Biologisk laboratoriearbeidsbok 10. Samling av praktisk og laboratoriearbeid i biologi

LABORATORIEVERKSTED

I GENERELL BIOLOGI

FOR 10-11 KLASSER

Kompilert

Shabalina Marina Germanovna, visedirektør for vannressursforvaltning, lærer i biologi

MOU "Sertolovskaya ungdomsskole med fordypning i enkeltfag nr. 2"

Navn på laboratoriet

1

Mikroskopapparat og mikroskopisk teknikk. Lage et midlertidig mikropreparat. Celleform.

2

Katalytisk aktivitet av enzymer i levende vev.

3

Strukturen til en prokaryot celle på eksemplet med bakterien høybasill.

4

Luftforurensning fra mikroorganismer.

5

Den generelle planen for strukturen til plante- og dyreceller. Mangfold av celler.

6

intracellulære bevegelser. Bevegelsen av cytoplasma i Elodea-celler.

7

Plasmolyse og deplasmolyse i løkhudceller.

8

Studiet av faktorer som påvirker integriteten til den cytoplasmatiske membranen.

9

Krystaller av natriumoksalat som produkter av cellulær metabolisme.

10

Celleinneslutninger. stivelse korn.

11

Kloroplaster, kromoplaster og leukoplaster er plantecelleplastider.

12

Faser av mitose

13

Studiet av variabiliteten til planter og dyr, konstruksjon av en variasjonsserie og en kurve

14

Studerer resultatene av kunstig seleksjon

15

Undersøke artskriterier

16

Studiet av organismers tilpasningsevne til miljøet

17

Oppgaver innen molekylær og generell genetikk

Lab #1

Emne: «Enheten til et mikroskop og mikroskopisk teknikk. Lage et midlertidig mikropreparat. Formen på cellene."

Leksjonens mål:

    Å studere (husk) enheten til et skolemikroskop og mestre mikroskopiteknikken.

    Forbered en midlertidig forberedelse av et mose-mniumblad, undersøk cellene og sammenlign dem.

    Bli kjent med variasjonen av celler.

    Lær hvordan du utfører laboratoriearbeid.

    Ved å bruke den metodiske utviklingen, studer enheten til et lysmikroskop og reglene for å jobbe med den. Tegn et mikroskop (ved å bruke reglene for utforming av laboratoriearbeid - se nedenfor) i en notatbok for praktiske øvelser, merk detaljene på tegningen.

Oppgave nummer 1

Å studere enheten til et lysmikroskop og mestre teknikken for å jobbe med den

Vurder hoveddelene av mikroskopet: optisk og mekanisk.

Optisk del inkluderer objektiver montert i revolverkontaktene til mikroskopet; et okular plassert i et rør, en belysningsenhet.

Linse - komplekst linsesystem. De mest brukte linsene er x8, x40.

Okular - forstørrer bildet tatt av linsen. De mest brukte okularene er x7, x10, x15, x20.

Koblet til den optiske delen belysningsenhet som inkluderer: a) speil(kan være konkav på den ene siden - brukt under kunstig belysning; på den andre siden flat - brukt under naturlig lys); b) iris diafragma, innebygd i kondensatoren - for å endre graden av belysning av stoffet; i) kondensator, med hvilken en lysstråle fokuseres på forberedelsen. Ved hjelp av et speil sendes en lysstråle til kondensatoren og gjennom den til preparatet.

Til mekanisk del mikroskop inkluderer: base, objektscene, rør, revolver, stativ, skruer.

Øke, oppnådd i et mikroskop bestemmes ved å multiplisere forstørrelsen av objektivet med forstørrelsen til okularet.

Vi vender oss til utviklingen av mikroskopiteknikker.

    Still mikroskopet med stativhåndtaket mot deg mot venstre skulder, ca 2-3 cm fra bordkanten. Tørk av linsen, okularet og speilet med en serviett.

    Sett x8-objektivet i arbeidsstilling. For å gjøre dette, snu mikroskoptårnet slik at ønsket objektiv er vinkelrett på scenen. Den normale posisjonen til linsen nås når et lett klikk fra revolveren høres.

Husk at studiet av ethvert objekt begynner med en liten økning!

    Bruk et speil for å rette lyset inn i åpningen av scenen. Når du ser inn i okularet med venstre øye, roterer du speilet i forskjellige retninger til synsfeltet er sterkt og jevnt opplyst. Hvis det ikke er nok lys, øker du blenderåpningen.

    Plasser lysbildet med dekkglasset opp på scenen slik at objektet er i midten av hullet i scenen.

    Når du ser på linsen fra siden, ved hjelp av justeringsskruene, hev objektscenen slik at avstanden fra dekkglasset til linsen ikke er mer enn 5-6 mm.

    Se inn i okularet og senk samtidig scenen sakte ved hjelp av justeringsskruene til et klart bilde av objektet vises i synsfeltet. Når du flytter preparatet på objektbordet, må du vurdere dets generelle utseende. Deretter, i midten av synsfeltet, plasserer du delen av prøven som skal undersøkes med høy forstørrelse.

    Roter tårnet og sett x20-objektivet i arbeidsposisjon. Innstillingen av skarpheten bør gjøres med en skrue.

    Når du skisserer preparatet, se inn i okularet med venstre øye, og i notatboken med høyre.

    Avslutt arbeidet med mikroskopet, bruk en revolver for å erstatte den høye forstørrelseslinsen med en liten linse, fjern mikropreparatet fra bordet. Sett mikroskopet tilbake på plass.

Oppgave nummer 2

Forbered et preparat av et mniumblad, undersøk og skisser cellene.

A) For å forberede et mikropreparat må du ta et glassglass og legge en dråpe vann på midten med en glassstang. Legg ett ark med mose i en dråpe.

B) ta dekkglasset og hold det på skrå, prøv å ikke bli skittent med fingrene, berør kanten til dråpen og senk den jevnt. Det skal ikke være igjen luftbobler på moseplaten. Hvis de er det, tilsett vann med en glassstang på siden av dekkglasset. I tilfelle glasset flyter, må overflødig vann fjernes med et stykke filterpapir.

C) begynn å undersøke objektet ved å bruke reglene for å jobbe med et mikroskop.

D) tegne, se gjennom et mikroskop, forskjellige celler, farge kloroplastene i grønt. I figuren gjør du de nødvendige betegnelsene (ved å bruke instruksjonene for utforming av laboratoriearbeid).

D) trekke konklusjoner fra laboratoriearbeid.

    Les laboratoriets regler nøye.

Regler for registrering av laboratoriearbeid

Et nødvendig element i den mikroskopiske studien av et objekt er skissen i en notatbok. Hensikten med skisse er å bedre forstå og fikse strukturen til objektet og individuelle strukturer i minnet.

For å utføre skisser må du ha blyanter – enkle og fargede (men ikke tusj!).

Når du tegner, må følgende regler overholdes:

    før starten av skissen, øverst på siden, skriv ned navnet på emnet, laboratoriearbeid, og før hver tegning - navnet på objektet;

    tegningen skal være stor, detaljene er tydelige å skille; det skal ikke være mer enn 3-4 tegninger på en side;

    tegningen må riktig vise formen og størrelsen på hele objektet, samt forholdet mellom størrelsene på dens individuelle deler;

    konturer av synsfeltet til mikroskopet skal ikke tegnes rundt tegningene;

    i hver figur må betegnelsene til dens individuelle deler gjøres; for dette plasseres piler til individuelle deler av objektet, og et visst antall er skrevet mot hver pil, det er ønskelig at alle pilene er parallelle; deretter, på siden av bildet eller under det, er tall skrevet vertikalt i en kolonne, og mot tallene, navnet på delen av objektet;

    inskripsjoner til figuren er laget med en enkel blyant

Lab #2

Emne: "Katalytisk aktivitet av enzymer i levende vev"

Objektiv:

Å danne kunnskap om enzymers rolle i celler, å konsolidere evnen til å arbeide med mikroskop, gjennomføre eksperimenter og forklare resultatene av arbeidet.

Katalyse er prosessen med å endre hastigheten på en kjemisk reaksjon under påvirkning av forskjellige stoffer - katalysatorer som deltar i denne prosessen og forblir kjemisk uendret ved slutten av reaksjonen. Hvis tilsetningen av en katalysator akselererer den kjemiske prosessen, kalles dette fenomenet positiv katalyse, og reaksjonen bremses ned - negativ. Oftere er det nødvendig å møte positiv katalyse. Avhengig av den kjemiske naturen deles katalysatorer inn i uorganiske og organiske. Sistnevnte inkluderer biologiske katalysatorer - enzymer.

Kjent for alle, brytes hydrogenperoksid sakte ned uten katalysatorer. I nærvær av en uorganisk katalysator (jernsalter) går denne reaksjonen noe raskere. I prosessen med cellemetabolisme kan det også dannes hydrogenperoksid i den, hvis akkumulering i cellen kan forårsake forgiftning. Men nesten alle celler har enzymet katalase, som ødelegger hydrogenperoksid i en utrolig hastighet: ett molekyl av katalase brytes ned på 1 minutt. mer enn 5 millioner molekyler hydrogenperoksid. Andre eksempler inkluderer følgende. Den menneskelige magen produserer enzymet pepsin, som bryter ned proteiner. Ett gram pepsin i timen kan hydrolysere 50 kg eggehvite, og 1,6 g amylase, syntetisert i bukspyttkjertelen og spyttkjertlene, kan bryte ned 175 kg stivelse i timen.

Alternativ nummer 1

Utstyr:

Fersk 3 % hydrogenperoksidløsning, reagensglass, pinsett, plantevev (biter av rå og kokte poteter), og animalsk vev (biter av rått og kokt kjøtt eller fisk), sand, morter og stamper.

    klargjør 5 reagensglass og legg litt sand i det første reagensglasset, et stykke rå potet i det andre, et stykke kokt potet i det tredje, et stykke rått kjøtt i det fjerde, et stykke kokt kjøtt i det femte. Slipp litt hydrogenperoksid i hvert av reagensglassene. Observer hva som vil skje i hvert av deres prøverør.

    Mal et stykke rå potet i en morter med en liten mengde sand (for tilstrekkelig celleødeleggelse). Overfør de knuste potetene sammen med sanden til et reagensrør og slipp litt hydrogenperoksid i det. Sammenlign aktiviteten til knust og helt plantevev.

    Lag en tabell som viser aktiviteten til hvert vev under forskjellige behandlinger.

Rørnummer

Studieobjekt

Observert resultat

nr. 1 osv.

Forklar resultatene ved å svare å kontrollere spørsmål:

    Hvilke prøverør viste enzymaktivitet? Hvorfor?

    Hvordan manifesteres enzymaktivitet i levende og dødt vev? Forklar det observerte fenomenet.

    Hvordan påvirker vevsformuing enzymaktivitet?

    Er aktiviteten til enzymet forskjellig i det levende vevet til planter og dyr?

    Tror du at alle levende organismer inneholder enzymet katalase? Begrunn svaret.

Alternativ 2.

Utstyr:

Mikroskoper, glassplater, dekkglass, vannglass, glassstaver, hydrogenperoksid, elodea-blad.

Arbeidsrekkefølge:

    Forbered et preparat av et elodea-blad, undersøk det under et mikroskop og tegn noen få celler av bladet.

    Dropp hydrogenperoksid på mikropreparatet og observer igjen tilstanden til cellene.

    Forklar det observerte fenomenet. Svar på spørsmålene: hvilken gass frigjøres fra cellene i bladet? Hvorfor blir det isolert? Skriv en ligning for den tilsvarende reaksjonen.

    Dropp en dråpe hydrogenperoksid på et glassglass, undersøk det under et mikroskop, beskriv det observerte bildet. Sammenlign tilstanden til hydrogenperoksid i et elodea-blad og på glass.

Skriv en laboratorierapport. Formuler konklusjonene av studien.

Lab #3

Emne: "Strukturen til en prokaryot celle på eksemplet med bakterien høybasillen"

Objektiv:

    For å konsolidere evnen til å forberede mikropreparater og undersøke dem under et mikroskop.

    Finn trekk ved strukturen til celler, gjør observasjoner og forklar resultatene.

Metode for å oppnå en kultur av høybakteriebakterier:

En håndfull tørt høy knuses med saks og legges i et beger eller annen beholder. Hell vann etter volum 2 ganger mer enn høymassen og kok i 30 minutter. Deretter filtreres infusjonen gjennom bomullsull, helles i en kolbe, lukkes tett med en kork og plasseres i et mørkt skap ved en temperatur på opptil 30 grader C. Etter 3-5 dager dannes det en hvitaktig film av høypinner på overflaten av høyinfusjonen.

Høybasillbakterier er ganske store (1,5-3 mikron) og er godt synlige ved høy forstørrelse.

Utstyr:

Mikroskoper, basillkultur, objektglass og dekkglass, dissekeringsnål, svart blekk.

Arbeidsrekkefølge:

    Legg en dråpe blekk på et glassglass. Fjern filmen fra høyinfusjonen med en dissekere nål og legg den i en dråpe blekk. Bland grundig med en nål og dekk til med et dekkglass.

    Undersøk det forberedte mikropreparatet først ved lav forstørrelse, deretter ved høy forstørrelse. Lyse avlange celler er synlige. Dette er bakterier - høypinner.

    Tegn lenker med høypinner og også en forstørret person i en notatbok.

    Hvis infusjonen med høypinner settes på et kaldt sted eller begynner å tørke, kan spordannelse observeres. Hvert individ av høybasillen (cellen) danner bare én spore; samtidig komprimeres innholdet i cellen og dekkes med et nytt, veldig tett skall, det opprinnelige skallet til bakterien blir ødelagt. Ved høy forstørrelse kan ovale kropper - sporer - sees inne i cellene til høybasillen.

    Forbered ved samme metode et mikropreparat av høybasill fra infusjonen, som var under ugunstige forhold.

    Tegn sporene til bakterien høybasillen.

Formuler en konklusjon ved å svare på kontrollspørsmål:

1. Hva er grunnlaget for inndelingen av alle levende organismer i to grupper - prokaryoter og eukaryoter?

2. Hvilke organismer er prokaryoter?

3. Hva er de strukturelle egenskapene til en bakteriecelle?

4. Hvordan formerer bakterier seg?

5. Hva er essensen av prosessen med sporedannelse i bakterier?

Lab #4

Tema: Luftforurensning fra mikroorganismer.

Objektiv:

    For å bli kjent med de generelle bestemmelsene og metodene for å arbeide med mikroorganismer;

    foreta en analyse av luftens mikroflora etter antall kolonier på en næringsplate.

Teoretisk begrunnelse for arbeidet:

Mikroorganismer er biologiske miljøgifter i atmosfæren. Forårsaker ødeleggelse av produkter, ødelegger bøker, møbler, bygninger, er kilder til menneskelige sykdommer, de har en negativ innvirkning på folks liv. Ved å undersøke luftprøver med mikrobiologiske metoder er det mulig å bestemme graden av forurensning med bakterier og sopp og iverksette tiltak for å desinfisere den.

Praktisk del av arbeidet

Utstyr:

Petriskåler (eller sterile glasskrukker med metalllokk) fylt med næringsmedium.

Arbeidsrekkefølge:

    beskriv rommet, noter tidspunktet for eksperimentet.

    Ta sterile retter, åpne lokket i 15 minutter i området du studerer (plasser det, uten å snu det, ved siden av glasset).

    Ta med prøven til klassen og plasser på et varmt sted (26 grader C)

Rapporteringsoppgave

    Fyll ut tabellen.

    Sammenlign de studerte stedene når det gjelder mikrobiologisk forurensning og identifiser de mest ugunstige.

    Med tanke på egenskapene til levende organismer, prøv å forstå hva som bestemmer veksten og bosettingen av mikroorganismer på hvert studiested.

    Hva vil du gjøre for å redusere mikrobiologisk luftforurensning?

    Sammendragstabell over mikrobiologisk forskning (alternativer for forskningssteder kan variere):

Studiested

Antall kolonier

Nr 1 Skolegård

Nr 2 Korridor

nr. 3 Kantine

4 Omkledningsrom

№5 skap

Lab #5

Emne "Den generelle planen for strukturen til plante- og dyreceller. Mangfold av celler.

Objektiv:

Å studere de strukturelle egenskapene til plante- og dyreceller. Pass på at, til tross for noen forskjeller og funksjoner i strukturen, er cellene av begge typer ordnet i henhold til en enkelt plan.

Arbeidsrekkefølge:

Oppgave nummer 1 Å studere strukturen til løkhudceller

Teoretisk del av laboratoriearbeidet (studer nøye)

Levende celler i huden - epidermis - saftige løkskalaer er et godt objekt for å studere under et mikroskop kjernen og cytoplasmaet, så vel som deres derivater: celleveggen og vakuolen.

Utenfor er kjernen dekket med en kjernefysisk membran, og hulrommet er okkupert av kjernefysisk juice. Den inneholder det kromosomale-nukleolære komplekset. I en celle som ikke deler seg, er kromosomene imidlertid ikke synlige, siden de er despiralisert. Nukleoler (det er vanligvis to av dem), tvert imot, er tydelig synlige i en ikke-delt celle.

Celleveggen under mikroskopet er synlig i form av en linje, som er avbrutt av lysere områder - porer. De er utykkede områder av celleveggen. Plasmadesmata passerer gjennom dem (de er ikke synlige), og forbinder celler med hverandre.

Praktisk del av laboratoriearbeidet (utføre sekvensielt)

    Fjern fra den indre overflaten av de kjøttfulle skalaene til pæren en tynn film - epidermis.

    Legg et stykke epidermis på et glassglass i en dråpe vann.

    Dekk objektet med et dekkglass.

    Undersøk cellene i epidermis under forskjellige forstørrelser av mikroskopet.

    Utfør en farging av epidermale celler med en løsning av jod i kaliumjodid. Ta en dråpe av løsningen på en glassstang til kanten av dekkglasset, og sug av vannet fra motsatt side av glasset med filterpapir. Løsningen penetrert under dekkglasset vil farge cytoplasmaet gult og kjernen lysebrun. Denne reaksjonen bekrefter tilstedeværelsen av proteinstoffer i kjernen og cytoplasma.

    Skisser flere celler i epidermis, og angir i figuren: cytoplasma, kjerne, vakuoler, cellemembran, porer. Prøv å finne stomata.

Oppgave nummer 2 Å studere strukturen til cellene i plateepitelet i menneskets munnhule

Arbeidsrekkefølge:

    For å forberede preparatet, med en steril slikkepott, sveip med lett trykk over ganen eller tannkjøttet. Samtidig, på tuppen av spatelen, i en dråpe spytt, vil det være avskallete celler i epitelet som fletter munnhulen.

    Legg en dråpe spytt på et glassglass og dekk det med et dekkglass.

    Se lysbildet i høy forstørrelse med kondensatormembranen dekket.

    Separate store flate celler med uregelmessig form er synlige på preparatet. De fleste cellene er døde, så kjernen er godt synlig i dem.

    Skisser flere celler, utpek kjernen, cytoplasma.

Den siste kontrolldelen av laboratoriearbeidet (skal gjøres skriftlig):

    Hva er hoveddelene i en celle?

    Hva har plante- og dyreceller til felles?

    Hvordan er disse cellene forskjellige?

    Hvordan forklare at celler er ordnet i henhold til en enkelt plan, veldig forskjellige i form og størrelse?

Lab #6

Emne: «Intracellulære bevegelser. Bevegelse av cytoplasma i Elodea-bladceller.

Objektiv:

1. For å konsolidere evnen til å tilberede mikropreparater og undersøke dem under et mikroskop.

    Observer bevegelsen av cytoplasmaet i cellen.

    Styrke evnen til å forklare resultatene.

Arbeidsrekkefølge:

Teoretisk del av laboratoriearbeidet (studer nøye og ta kort notater)

Intracellulære bevegelser - bevegelser av cytoplasma og organeller (kloroplaster, mitokondrier, kjerner, kromosomer, etc.) inne i cellen er karakteristiske for alle organismer. De observeres i levende celler av planter, dyr og mikroorganismer. Oftest i celler kan man se indre strømmer i cytoplasmaet og passivt bevegelige organeller og granuler i den. Det er vanskelig å observere de aktive bevegelsene til organeller, selv om de fleste av dem er i stand til uavhengige bevegelser.

Den biologiske betydningen av intracellulære bevegelser er stor: de sikrer bevegelse av stoffer inne i cellen, regulering av permeabiliteten til cellemembraner, intensiteten av fotosynteseprosesser (i cellene til grønne planter), kromosomsegregering under nukleær deling, etc.

Det er åpenbart at studiet av årsakene og mekanismene til intracellulære bevegelser er en nødvendig betingelse for å forstå mønstrene for cellevital aktivitet. Derfor er problemet med intracellulære bevegelser et av de viktige problemene med moderne cytologi.

Typer intracellulære bevegelser:

Bevegelsene til cytoplasmaet er preget av betydelig mangfold. Hovedtypene for bevegelse er: oscillerende, sirkulerende, roterende og fossende.

vibrerende bevegelse anses som den minst ordnede, har en ustabil og tilfeldig karakter. Med denne typen bevegelse er noen deler av cytoplasmaet i ro, andre glir til periferien, og andre til midten av cellen (se fig. 1, A).

sirkulasjonsbevegelse karakteristisk for planteceller som har protoplasmatiske tråder som krysser den sentrale vakuolen (for eksempel store celler av hår i integumentære vev av brennesle og tradescantia, algeceller, etc.). I disse cellene beveger cytoplasma seg rundt vakuolen (langs cellemembranen) og i tråder som krysser vakuolen. Retningen til sirkulasjonsbevegelsen er ikke konstant, den endres med jevne mellomrom til det motsatte. (se fig. 1, B).

Roterende bevegelse - den mest ordnede typen bevegelse, karakteristisk for planteceller, som har ganske stive skall og en stor sentral vakuole. Det finnes ofte i cellene i bladene til vannplanter (elodea, valysneria, nitella, hara), i cellene til rothår, pollenrør, i cellene i kambium. Ved denne typen bevegelse skjer bevegelsen av cytoplasma langs periferien av cellen og har en mer eller mindre konstant karakter (se fig. 1, C).

Sprudlende bevegelsen er preget av det faktum at i midten av cellen beveger cytoplasmaet seg i én retning, og i parietallaget - i motsatt retning (strømmene i cytoplasmaet ligner bevegelsen av stråler i en fontene). Denne typen bevegelse regnes som mellomliggende mellom sirkulasjon og rotasjon. En fossende bevegelse kan observeres i rothårcellene og pollenrørene til mange planter. (se fig. 1,D).

Påvirkning av eksterne faktorer på intracellulære bevegelser

Eksterne faktorer - varme, lys, kjemikalier - kan ha en betydelig innvirkning på bevegelsen av cytoplasma og cellulære organeller. For eksempel stopper bevegelsen av cytoplasmaet i Elodea-celler helt ved temperaturer under 10 og over 42 grader C. Den mest intensive bevegelsen av cytoplasmaet observeres ved en temperatur på 37 grader C. Tilstedeværelsen av ulike kjemikalier i miljøet kan ha en betydelig stimulerende effekt på bevegelsen av cytoplasmaet til noen vannplanter.

Årsaker til intracellulære bevegelser

Ansvarlig for intracellulære bevegelser er cytoplasmatiske proteiner som har evnen til reversible sammentrekninger. De er organisert i ganske komplekse strukturer som kan kombineres til to hovedsystemer - mikrofilamentsystemet og mikrotubulussystemet.

Mikrofilamenter er lange filamentøse strukturer 5-7 nm tykke, hovedsakelig bestående av aktinprotein. Mikrofilamentproteinet aktin har en kulestruktur og er i stand til å polymerisere for å danne lange fibrillære strukturer (se fig. 2).

Aktinfilamenter kan være spredt i cytoplasmaet, kan danne grupper eller bunter. Under bevegelse samhandler aktinfilamenter med tykkere filamenter som består av proteinet myosin (se fig. 3).

I ikke-muskelceller er mikrofilamenter ansvarlige for å endre formen på cellen, bevegelsen av cytoplasma og cellulære organeller. Celledeling og andre prosesser.

Mikrotubuli har form av sylindriske formasjoner med en diameter på 15–25 nm, med en veggtykkelse på omtrent 5–8 nm, og en kanaldiameter på mindre enn 10 nm. Lengden på rørene er flere mikrometer. Hovedproteinet som mikrotubuli er bygget av er tubulin. Tubulin har en slående likhet med aktin, hvorfra mikrofilamenter er bygget. I bevegelsene til mikrotubuli er et annet protein, dynein, også av stor betydning, som er en del av tilleggsstrukturer - spesielle broer, ved hjelp av hvilke mikrotubuli glir i forhold til hverandre.

Mikrotubuli er enten spredt over hele cytoplasmaet eller satt sammen til organiserte strukturer. Med deres hjelp utføres intracellulære bevegelser av cytoplasma og organeller, de er involvert i å opprettholde cellens form, i den intracellulære transporten av stoffer, sekresjon av sluttprodukter, i bevegelsen av kromosomer under celledeling. Mobiliteten til flimmerhår og flageller i mikroorganismer er også assosiert med funksjonen til mikrotubuli (se fig. 4)

Mekanismen for intracellulære bevegelser

Mikrofilamenter kan bevege seg på to måter: ved å skyve aktin- og myosinfilamenter i forhold til hverandre eller ved polymerisering og depolymerisering av mikrofilamenter (i dette tilfellet er bevegelsen ikke forårsaket av glidning, men av en økning i lengden på aktinmikrofilamenter ved å polymerisere dem fra den ene enden. Denne økningen i lengden på filamentet fører til bevegelsen av den delen av cellen som er i kontakt med vekstsonen til mikrofilamenter.Den omvendte prosessen skjer når mikrofilamentene blir ødelagt.).

Mikrotubuli, som mikrofilamenter, genererer bevegelse på to måter: ved aktivt å skyve mikrotubuli i forhold til hverandre eller ved å endre lengden.

I implementeringen av glidebevegelsen til mikrotubuli spilles en viktig rolle av ytterligere strukturer - dyneinbroer som forbinder mikrotubuli.

Bevegelse kan også induseres ved forlengelse og forkorting av mikrotubuli. Disse endringene skyldes deres partielle polymerisering og depolymerisering.

Praktisk del av laboratoriearbeid

Utstyr: en kvist av elodea plassert i et glass vann (tre dråper alkohol ble tidligere tilsatt glasset), et mikroskop, et objektglass og dekkglass, pinsett, dissekere nåler, en pipette, en serviett.

Passiv bevegelse av kloroplaster er lett å observere i cellene til vannplanten Elodea, hvis blad kan sees under et mikroskop som helhet uten å forberede seksjoner. Kloroplaster beveger seg raskest i de langstrakte cellene i bladvenen og nær bladkanten, hvor hastigheten på cytoplasmatisk bevegelse er størst. Bevegelsen av cytoplasmaet stimuleres av en liten mengde etanol (3 dråper) tilsatt et glass elodea.

Arbeidsrekkefølge:

    Legg ett blad av Elodea canadensis i en dråpe vann på et glassglass. Dekk med dekkglass.

    Undersøk mikropreparatet ved lav forstørrelse, observer bevegelsen til cytoplasmaet. For å gjøre dette, flytt preparatet slik at de langstrakte sentrale cellene er godt synlige. Fokuser på én kloroplast, følg dens bevegelse i cytoplasmastrømmen.

    Skisser en celle av et elodea-blad. Piler viser bevegelsesretningen til cytoplasmaet og bestemmer typen.

    Lag en endelig konklusjon på laboratoriearbeidet.

Lab #7

Emne: "Plasmolyse og deplasmolyse i løkhudceller"

Mål: å danne evnen til å utføre et eksperiment for å oppnå plasmolyse, å konsolidere evnen til å arbeide med et mikroskop, å observere og forklare resultatene.

Teoretisk del av laboratoriearbeidet:

Under påvirkning av hypertoniske løsninger på cellen observeres plasmolyse. Plasmolyse er avskalling av cytoplasma fra celleveggene eller rynker. Dette er fordi vann som følge av diffusjon beveger seg fra et område med lavere saltkonsentrasjon til et område med høyere saltkonsentrasjon. Plasmolyse i cellen kan forårsake enhver løsning av nøytralt salt, sukker, glyserol. Etter å ha vasket stoffet med vann, gjenoppretter cellen sin opprinnelige struktur. Denne prosessen kalles deplasmolyse. Disse prosessene er basert på diffusjon av vann gjennom semipermeable membraner.

Praktisk del av laboratoriearbeidet:

Utstyr: mikroskoper, objektglass og dekkglass, glassstaver eller pipetter, glass vann, filterpapir, hypertonisk natriumkloridløsning, løkflak.

Arbeidsrekkefølge:

    Forbered et preparat av løkskinn, undersøk cellene under et mikroskop. Legg merke til plasseringen av cytoplasmaet i forhold til celleveggen.

    Fjern vann fra mikropreparatet ved å påføre filterpapir på kanten av dekkglasset. Påfør noen få dråper hypertonisk natriumkloridløsning på preparatet. Undersøk preparatet under et mikroskop og observer endringen i cytoplasmaets posisjon.

    Tegn en celle. Marker i bildet endringene som har skjedd i cellen.

    Bruk filterpapir for å fjerne den hypertone natriumkloridløsningen. Skyll preparatet med vann (opptil tre ganger), påfør vann flere ganger og fjern det med filterpapir.

    Påfør noen dråper vann på huden på løkskjellene. Se etter endringer i cellen.

    Tegn én celle. Marker i bildet endringene som har skjedd i cellen.

    Lag en oppsummering ved å svare på kontrollspørsmålene:

    Hvor beveget vannet seg (inn eller ut av cellene) når vevet ble plassert i en hypertonisk saltvannsløsning?

    Hvordan kan denne retningen for vannbevegelse forklares?

    Hvor beveget vannet seg når duken ble plassert i vannet? Hva forklarer dette?

    Hva tror du ville skjedd i cellene hvis de ble liggende i en saltløsning i lang tid?

    Hva kalles prosessen med diffusjon av vann gjennom en selektivt permeabel membran? Hva er diffusjonsretningen?

    Hva menes med begrepet osmotisk trykk?

    Definer begrepet turgor, saltvann?

Lab #8

Emne "Studie av faktorer som påvirker integriteten til den cytoplasmatiske membranen til en plantecelle"

Teoretisk del av laboratoriearbeidet:

Din oppmerksomhet er invitert til en liten studie om egenskapene til den cytoplasmatiske membranen til en plantecelle. Denne studien bruker rødkål. Vakuolene til cellene inneholder et vannløselig pigment antocyanin, som gir bladene en karakteristisk farge. Med ødeleggelsen av celleveggen, cytoplasmatiske og vakuolære cellemembraner kommer antocyanin ut og farger løsningen i reagensrøret. I løpet av arbeidet foreslås det å finne ut hvilken effekt ulike kjemikalier har på cellemembranen.

For renheten til eksperimentet må du bruke de samme reagensrørene, de samme kålbitene (med samme tykkelse og areal), tilsett samme mengde av alle kjemikalier. Under forsøket (del nr. 2) foreslås det kun å bruke stykker vasket fra pigmentet. For å fjerne antocyanin fullstendig fra ødelagte celler, er det nødvendig å forhåndsskjære et tilstrekkelig antall kålbiter og bløtlegge dem i vann fra springen i 3 timer, og bytt vannet flere ganger.

Identiske kålbiter, tørket med papir, legges i tørre prøverør. Valget av stoffer er ikke tilfeldig: Etanol er en polar forbindelse, saltsyre og natriumhydroksid er elektrolytter. De samhandler hovedsakelig med de polare (hydrofile) komponentene i membranen (proteiner, glykoproteiner, polare hoder av fosfolipidmolekyler) og forårsaker proteindenaturering og deres delvise ekstraksjon fra membraner. Alt dette fører til et brudd på integriteten til cellemembraner og frigjøring av pigmentet i løsningen. Saltsyre og alkali reagerer kjemisk med antocyanin, og gir løsningen en henholdsvis rød og gul farge. Av denne grunn kan antocyanin brukes som en naturlig indikator for påvisning av hydroksylanioner og hydrogenkationer i en vandig løsning.

Aceton er et ikke-polart løsningsmiddel som hovedsakelig interagerer med ikke-polare (hydrofobe) komponenter i membranen (haler av fosfolipidmolekyler, intramembrangrupper av proteiner). I tillegg forårsaker aceton, som etanol, proteindenaturering.

Bordsalt er en polar forbindelse, men under eksperimentelle forhold ødelegger det ikke cellemembraner, så løsningen i reagensrøret forblir fargeløs.

Når du viser en demonstrasjonsopplevelse, blir læreren eller en av elevene bedt om å finne ut hvilken effekt temperaturen har på integriteten til den cytoplasmatiske membranen. Ett rør plasseres i et bad ved en temperatur som ikke overstiger 40 grader C, det andre ved en temperatur ikke lavere enn 60 grader C, det tredje røret kokes i flere minutter. Ved temperaturer over 40 grader C denatureres proteiner, membranenes integritet brytes, og antocyanin kommer inn i vannet, og gir det en blå farge. Når rødkålskiver kokes, gjennomgår antocyaninet som har kommet inn i vannet termisk nedbrytning og blir blekgrønt.

I alle eksperimenter er det nødvendig å merke seg ikke bare fargen på løsningen, men også fargen på kålbitene. Brikker kan misfarges helt eller bare langs kanten - avhengig av antall ødelagte celler. I forsøk med saltsyre og natriumhydroksid farges bitene i samme farge som løsningen. Dette kan tyde på at hydrogen og hydroksylioner trenger inn i cellene og interagerer med antocyaniner der.

Praktisk del av laboratoriearbeidet:

Utstyr: rødkålblader; pinsett; 7 reagensglass eller penicillin hetteglass; laboratoriestativ for reagensrør; målesylinder eller 5 ml plastsprøyter; filterpapir; et ark med hvitt papir som bakgrunn for reagensrør; vann; etanol (96%); aceton; saltsyreløsninger (1M); natriumhydroksid (1M); natriumklorid (10%).

Arbeidsrekkefølge:

Del 1

    Skjær ut 3 firkantede stykker rødkålblader. Pass på at bitene er like.

    Legg kålbitene i et reagensglass og tilsett 5 ml vann. Nummer dette røret #1.

    Plasser reagensglasset i stativet.

    Legg merke til fargeendringen i innholdet i røret. Bestemmelse av fargen på løsningen utføres praktisk på bakgrunn av et ark med hvitt papir.

Del 2

    Ta et nytt reagensrør og gjenta trinn 2 og 3 ved å bruke kålbiter som tidligere er dynket i vann. Nummer dette røret #2.

    Nummer 5 prøverør: nr. 3, nr. 4, nr. 5, nr. 6, nr. 7.

    Legg de vaskede kålbitene på filterpapir og klatt grundig. Legg de tørkede bitene i reagensglass og tilsett 5 ml av følgende væsker i stedet for vann:

I prøverør nr. 3 - etanol (96 %)

I prøverør nr. 4 - aceton

I prøverør nr. 5 - saltsyre (1M)

I reagensrør nr. 6 - natriumhydroksid (1 M)

I reagensglass nr. 7 - natriumkloridløsning (10 %)

    Legg merke til fargen på innholdet i alle reagensglass (bruk et ark med hvitt papir som bakgrunn)

Del 3

    Se nøye på demonstrasjonseksperimentene som er vist av læreren eller en av elevene.

    Legg merke til fargeendringen i alle rør.

    Ordne resultatene i form av en tabell:

Rørnummer

Innhold

Rør og temperatur

Farging av væskeinnholdet i reagensrøret

Farging av kålskiver

nr. 1 osv.

    Forklar resultatene av arbeidet og noter konklusjonen i laboratorierapporten ved å svare på kontrollspørsmålene:

    I hvilken del av den levende kålcellen befinner antocyaninpigmentet seg? (følg svaret med et bilde med bildetekst)

    Hvor ble antocyanin funnet under forsøket?

    Til hvilket formål ble kålbiter bløtlagt i vann en stund i forsøket?

    Hva er den cytoplasmatiske membranen laget av? (følg svaret med et bilde)

    Hvilke av stoffene som utgjør membranen er hydrofile, og hvilke er hydrofobe? Hvilke av stoffene tilsatt i reagensrørene er polare og hvilke er ikke-polare?

    Hvorfor endret ikke fargen i løsningen seg i forsøket med natriumkloridløsning?

    Hvorfor kan flytende vaskemidler være skadelige for huden?

    Hvordan kan antocyanin brukes i et kjemilaboratorium?

Lab #9

Tema "Krystaller av natriumoksalat som produkter av cellulær metabolisme"

Objektiv:

Gjør deg kjent med krystallene av natriumoksalat, som dannes i enkelte planteceller.

Teoretisk del av arbeidet:

I de membranøse tørre skjellene til løkløken finnes krystaller av kalsiumoksalat i store mengder. De er prismatiske i form, enkle eller smeltet sammen i to eller tre. Krystaller dannes av oksalsyre, som ikke forblir i cellesaften i fri tilstand, men nøytraliseres av kalsium.

I tillegg til kalsiumoksalat er krystaller av kalsiumkarbonat også vanlige i planteceller - (i dahliaknoller, agaveblader), kalsiumsulfat - (i tamariskblader, kyllinghirse, i vevet til noen alger).

Som produkter av sekundær metabolisme i cellen, akkumuleres ofte krystaller i de planteorganene som periodisk kastes - blader, bark, knoppskalaer. epidermale hår. Formen på krystallene er svært mangfoldig og ofte spesifikk for visse planter.

Utstyr:

Filmaktig tørre løkskalaer, lysbilde og dekkglass, et glass vann, en glassstang.

Arbeidsrekkefølge:

    Forbered et mikropreparat av tørre løkskalaer.

    Først, ved lav forstørrelse, deretter ved høy forstørrelse, bør du vurdere enkelt- og gruppekrystaller av kalsiumoksalat.

    Tegn en eller to celler med krystaller. Lag de nødvendige signaturene.

    Lag en oppsummering av laboratoriearbeidet.

Lab #10

Tema «Inkludering av cellen. stivelse korn.

Objektiv: Å studere formen og strukturen til stivelseskorn av potetknoll.

Teoretisk del av laboratoriearbeidet:

Reserve næringsstoffer fra planter - fett, proteiner og karbohydrater er nødvendige for planten og brukes av dem til forskjellige tider.

Fett i form av oljedråper avsettes i celleorganeller - sfærosomer. Frøene og fruktene til slike planter som solsikke, ricinusbønner, hassel, oliven, sennep er spesielt rike på fett.

Reserveproteinproteiner avsettes i cellesaften. Når vakuolene tørker ut, dannes det aleuronkorn. Frøene av belgfrukter og frokostblandinger er svært rike på proteiner.

Karbohydrater er de vanligste lagringsstoffene til planter. Vannløselige karbohydrater - glukose, fruktose, sukrose, inulin - akkumuleres i cellesaft. De er rike på fruktene av eple, pære, druer, rotfrukter av gulrøtter og rødbeter, knoller av dahlia og jordpære. Vannuløselig karbohydrat - stivelse - i form av stivelseskorn avsettes i leukoplaster. De er rike på plantelagringsorganer: frø (korn og belgfrukter), knoller (poteter), løker (tulipan, hyasint), rhizomer (iris, liljekonvall).

Stivelseskorn har forskjellige former og størrelser. Avhengig av antall sentre for stivelsedannelse og kompleksitetens natur, skilles enkle og komplekse stivelseskorn.

Formen, størrelsen og strukturen til stivelseskorn er spesifikke for hver plante. Disse funksjonene er mye brukt for mikroskopisk analyse av melsammensetning.

Praktisk del av laboratoriearbeidet:

Utstyr:

Potetknoll, dissekeringsnål, glass vann, glassstang eller pipette, objektglass og dekkglass, mikroskop.

Arbeidsrekkefølge:

    Ta en potetknoll, skjær den med en skalpell og skrap kuttet med en dissekere nål.

    Dypp nålen i en dråpe vann på et glassglass for å vaske av den skrapte fruktkjøttet. Forsiktig, uten å trykke ned, dekk dråpen med et dekkglass.

    Undersøk prøven ved høy forstørrelse. Større og mindre stivelseskorn er synlige i synsfeltet. Ved å redusere lysfluksen på preparatet ved hjelp av en irismembran og en kondensator kan man se lagdelingen av kornene. Det avhenger av kornlagenes ulike vanninnhold. Hvis stivelsen tørkes, vil lagdelingen forsvinne. De fleste stivelseskorn er enkle. Men i synsfeltet, prøv å finne komplekse korn.

    Skisser typene av stivelsesholdige potetkorn, og vis lagdelingen deres i figuren.

    På samme preparat, uten å fjerne det fra bordet, utfør en stivelsesfargingsreaksjon med en løsning av jod i kaliumjodid. Når reagensen trenger inn under dekkglasset, blir kornene blå. Med et overskudd av reagens blir stivelse svart. Tegn et bilde, skriv ned navnet på reagenset og resultatet av reaksjonen.

    Hvilke reservestoffer finnes i planten og hvor er de avsatt? Hvor avsettes stivelseskorn?

    Hva er forskjellen mellom komplekse stivelseskorn og enkle?

    Hva bestemmer lagdelingen av korn på et mikropreparat?

    Hva er inkluderinger?

Lab #11

Tema "Kloroplaster, kromoplaster og leukoplaster - plastider av en plantecelle. »

Objektiv:

1. Studer formen og plasseringen av kloroplaster i en celle.

    Å studere de strukturelle egenskapene til kromoplaster i fruktkjøttcellene til modne frukter.

    Å studere formen og plasseringen av leukoplaster i cellen.

Teoretisk del av laboratoriearbeidet:

Plastider (kloroplaster, leukoplaster og kromoplaster) er essensielle organeller i planteceller. De er godt synlige under et lysmikroskop. Plastider er lokalisert i cytoplasmaet. Cytoplasma er en fargeløs granulær væske med de biologiske egenskapene til levende stoffer. Metabolisme finner sted i den, den vokser og utvikler seg, den har irritabilitet.

Kloroplaster er grønne linseformede legemer. Denne fargen skyldes tilstedeværelsen av klorofyll. Prosessen med fotosyntese foregår i kloroplaster.

Kromoplaster er oransje-røde eller gule plastider. Fargen deres avhenger av karotenoidpigmenter. Formen på kloroplaster er annerledes. Kromoplaster gir en lys farge til modne frukter (fjellaske, villrose, tomat), rotvekster (gulrøtter), blomsterblader (nasturtium, ranunkel), etc. lyse farger tiltrekker pollinerende insekter, fugler, dyr. Dette bidrar til å spre frukten.

Leukoplaster er fargeløse avrundede plastider. De akkumulerer stivelse i form av stivelseskorn. De fleste leukoplaster dannes i lagringsorganene til planter - knoller, rhizomer, frukt, frø.

Praktisk del av arbeidet:

Utstyr:

Mikroskop, glassglass og dekkglass, glass med vann, glassstav eller pipette, Elodea-blad, rogne- eller tomatfrukt, tradescantia virginiana, dissekere nåler, pinsett, glyserin, sukkerløsning.

Arbeidsrekkefølge:

Del 1

    forberede en forberedelse for studiet av kloroplaster. For å gjøre dette, legg ett blad av kanadisk Elodea i en dråpe vann på et glassglass. Dekk forsiktig med et dekkglass.

    Plasser preparatet på mikroskopet slik at kanten av arket er synlig. Se den med lav forstørrelse og deretter med høy forstørrelse.

Langs kanten av bladet er cellene plassert i et enkelt lag, så det er ikke nødvendig å lage en tynn seksjon for å studere dem. Kloroplaster ser ut som avrundede grønne kropper. De sett fra siden er formet som en bikonveks linse.

    Tegn en celle av det kanadiske elodea-bladet, vis kloroplastene, fargelegg dem.

Del 2

    For å forberede et preparat for studiet av kromoplaster - et preparat av fruktkjøttet av rognefrukten eller fruktkjøttet av tomatfrukten. For å gjøre dette, legg en dråpe glyserinløsning på et glassglass med en pipette. Det er en lysende væske, så bildekvaliteten til plastider er kraftig forbedret.

    Åpne frukten med en dissekere nål og ta litt fruktkjøtt på spissen av nålen. Legg den i en dråpe glyserin, etter å ha malt den litt. Dekk med dekkglass.

    Ved lav forstørrelse, finn stedet der cellene er minst overfylt. Vri mikroskopet til høy forstørrelse. I sterkt lys justerer du klarheten til omrisset av cellene med en skrue. Vurder kromoplaster, og merk de karakteristiske egenskapene til deres form og farge. Kjernen og cytoplasmaet i slike celler er kanskje ikke synlige.

    Tegn en massecelle. Farg kromoplastene.

Del 3

    Forbered et preparat for studiet av leukoplaster. Ha en dråpe av en svak sukkerløsning på et glassglass, som brukes i stedet for rent vann slik at leukoplastene ikke sveller. Ta et blad av en potteplante Tradescantia virginiana og fjern en liten bit av epidermis fra undersiden av bladet med en pinsett eller en dissekere nål. Legg den i en dråpe løsning og dekk til med et dekkglass.

    Ved lav forstørrelse, se etter lavendelceller. Cellulær juice i dem er farget med antocyanin.

    Vri mikroskopet til høy forstørrelse og undersøk en celle. Kjernen i den er plassert i midten eller presset mot en av veggene. I cytoplasmaet rundt kjernen er leukoplaster synlige i form av små kropper som sterkt bryter lys.

    Tegn én celle, lag etiketter. Farg cellesaften.

Del 4

Lag en oppsummering ved å svare på kontrollspørsmålene:

    Hva er hovedforskjellene mellom en plantecelle og en dyrecelle?

    Hvilke typer plastider finnes i en plantecelle?

    Hvilken rolle spiller hver type plastid?

    Kan plastider bli til hverandre? Bevis med eksempler.

    Hvorfor er det mulig å øke antall plastider ved å dele dem i to?

Lab #12

Tema "Faser av mitose"

Objektiv:

Å studere fasene av mitose i de meristematiske cellene i rotvekstkjeglen.

Teoretisk del av laboratoriearbeidet:

Veksten av planteorganer i lengde og tykkelse skjer på grunn av en økning i antall celler som følge av mitotisk deling. Celler der en divisjon følger etter en annen kalles meristematiske. De har tynne cellulosevegger, tett cytoplasma og store kjerner. I interfasekjernen er kromosomene despiralisert og kan derfor ikke skilles fra hverandre under et lysmikroskop. Under deling spiraler de, forkortes og tykner. Deretter kan de telles, bestemme form og størrelse.

I den kontinuerlige prosessen med mitotisk deling skilles fire faser ut: profase, metafase, anafase og telofase. Alle er godt synlige under et lysmikroskop.

Praktisk del av arbeidet:

Metode for å tilberede et knust preparat:

Løk, ertefrø, rug, så vel som innendørs planter - chlorophytum, coleus, tradescantia brukes som studieobjekter.

For å få røtter, tradescantia, coleus spires med stilkblader, chlorophytum - med barn i kopper vann. Frø av erter, rug bløtlegges i 24 timer. deretter, etter hevelse, overføres de til våt sand for spiring. Sanden er forvasket og kalsinert. Løkløk spires på vann fra springen i krukker (volum 250 ml) eller petriskåler (løkfrø) i en uke eller mer.

Når røttene vokser, skjæres de av og legges i et eddik-alkoholfiksativ (3 deler iseddik og 1 del etylalkohol) i 3-4 timer (et annet alternativ er 1 dag). Den optimale lengden på røttene for alle disse plantene er 1-2 cm. Volumet av fikseringsvæsken bør overstige volumet av materialet med omtrent 50 ganger. Etter fiksering vaskes røttene 2-3 ganger i en 70% alkoholløsning (et annet alternativ er i 45 minutter i 5N saltsyre). Etter det blir materialet farget. Acetolacmoid fargestoff (fremstilling av fargestoffet: 2,2 g lakmoid og 100 ml iseddik oppvarmes i flere minutter - ikke kok opp og la avkjøles; løsningen filtreres gjennom et papirfilter; fortynnes 2 ganger med destillert vann, oppnår ca. 1 % løsning laksoid i 45 % eddiksyre) eller acetoorcein (fargestoffpreparat: 1 g orcein løses i 55 ml varm eddiksyre. Etter avkjøling tilsettes 45 ml destillert vann. Fargestoffet filtreres før Røttene må farges i små porsjoner av fargestoffet (5-6 ml per 10-12 røtter.)).

For å tilberede et knust preparat avskjæres en spiss på 4-5 mm fra roten som er ekstrahert fra fargestoffet. Gjør dette på et glassglass med en dissekere nål. Deretter dekkes de med et dekkglass og banker lett en fyrstikk på dekkglasset, knuser objektet. Resultatet er et monolag av celler.

Arbeidsrekkefølge:

    Undersøk det forberedte mikropreparatet av spissen av planteroten.

    Finn celler med interfasekjerner blant meristematiske celler. Nukleolene og membranen er tydelig synlige i dem. De fleste av disse cellene, siden interfasen varer mange ganger lenger enn fasene av mitose.

    Undersøk de delende kjernene nøye, finn fasene av mitose.

    Tegn fasene av mitose i rekkefølge, merk dem. Angi celleveggen, cytoplasmaet, kjernen, nukleolene, kromosomene, delingsspindelen.

    Lag en oppsummering av laboratoriearbeidet

    Utfør en ekstra oppgave: i henhold til mikrofotografier av mitose i plante- og dyreceller, fordel mitosestadiene i rekkefølge.

LAB #13

"Studien av variabiliteten til planter og dyr, konstruksjonen av en variasjonsserie og en kurve"

Objektiv:

Bli kjent med de statistiske variasjonsmønstrene, med metoden for å konstruere en variasjonsserie og en variasjonskurve, lær å eksperimentelt identifisere mønstre i naturen.

TEORETISK DEL AV VERKET:

Før du starter laboratoriet, svar på følgende spørsmål:

    Hva er meningen med modifikasjonsvariabilitet?

    Hva er forholdet mellom modifikasjonsvariabilitet og genotypen til en organisme?

    Uttrykk din gjetning om årsakene til modifikasjonsvariabilitet.

    Hva er reaksjonshastigheten, er den arvelig?

    Dechiffrer følgende begreper: varianter, variasjonsserier, variasjonskurve

    I listen over tegn, angi de som er preget av en smal reaksjonshastighet:

A) plantehøyde b) dyrevekt c) menneskelig pupillfarge d) størrelse på hareøre e) hårfarge på isbjørn f) hjernestørrelse på fisk g) halslengde på giraffen

PRAKTISK DEL AV ARBEIDET:

Utstyr:

Hvert bord har et sett med biologiske gjenstander: frø av bønner, bønner, hveteaks, potetknoller, blader av kirsebærlaurbær, eple, akasie, etc.

Framgang:

1A. Konstruksjon av en variantserie.

1) Fra gjenstandene som tilbys deg, trekk ut et skilt som du kan

forske.

    Ordne objekter i en rad etter hvert som den valgte funksjonen styrkes (bygg en variasjonsrad)

    Bestem antall prøver som er like i den betraktede egenskapen.

    Skriv ned det numeriske uttrykket for variantserien i notatboken.

1B. Følgende variantserier er gitt av alternativer:

Valg 1.

Variasjon i antall marginale (siv) blomster i en krysantemumblomsterstand

Antall

marginale blomster inn

en blomsterstand

Antallet slike blomsterstander

Alternativ 2.

Variasjon i antall beinstråler i halefinnen til flyndre

Antall stråler i finnen

Antallet slike individer

    Konstruksjon av en variasjonskurve.

    Plott koordinatakser: abscisse

    Alvorlighetsgraden av egenskapen, langs y-aksen - hyppigheten av forekomsten av egenskapen

    Plott en variasjonskurve som er et grafisk uttrykk for variasjonen til en egenskap

    Forklar den identifiserte regulariteten i hyppigheten av forekomst av enkeltvarianter i variasjonsserien.

3. Beregning av gjennomsnittsverdien av symptomets alvorlighetsgrad i henhold til formelen (s. 232, oppgave nummer 3.)

4. Lag en konklusjon der du reflekterer over hvilke faktorer alvorlighetsgraden av modifikasjonsvariabilitet avhenger og hvordan dette reflekteres i variasjonskurven.

LAB #14

"STUDERER RESULTATERNE AV KUNSTIG UTVALG"

Objektiv:

For å bli kjent med mangfoldet av dyreraser (plantevarianter), for å sammenligne med forfedres form, for å identifisere retningene og utsiktene til seleksjon og genetisk arbeid.

Utstyr:

Didaktiske kort

PRAKTISK DEL AV ARBEIDET:

Fyll ut tabellen:

Varianter eller raser

Vill stamfar, sentrum for domestisering

Generelle tegn

Ulike tegn

Genetisk grunnlag for tilstedeværelsen av disse egenskapene

Årsaker til mangfoldet av varianter eller raser

Skjebnen til eierne av ugunstige endringer

Skjebnen til eierne av gunstige endringer

Betydning av resultatene av kunstig seleksjon for praksis

TEORETISK DEL:

Vi lister opp flere innbyrdes beslektede biologiske fenomener og deres resultater: 1) ubestemt variasjon 2) bestemt variasjon 3) arvelighet 4) kunstig seleksjon 5) divergens (divergens av egenskaper) 6) dannelsen av flere nye husdyrraser (kultivarer av kulturplanter) fra en forelderart 7) tilpasningsevne av raser og varianter til menneskelige interesser og behov 8) mangfold av raser og varianter 9) menneskelige behov for å øke produktiviteten til husdyr (kultiverte planter)

Bestem og avbild skjematisk, med deltakelse av hvilke biologiske fenomener som er oppført ovenfor, forskjellige raser av duer som oppstod (s. 366 i læreboken) og hvilke resultater dette førte til. Forholdet mellom fenomener, ifølge Ch. Darwins teori, må vises på diagrammet med piler, som leder dem fra årsak til virkning; selve fenomenene er indikert med tall; faktoren som er hoveddrivkraften for dannelsen av en ny rase eller variant, fremhev i diagrammet med en dobbel sirkel eller i en annen farge.

LAB #15

GAMETOGENESE OG INNLEDENDE STADIER AV ONTOGENESE

FORMÅL: Å bli kjent med forberedelsene til stadiene av dannelse av kjønnsceller og med de innledende stadiene av utviklingen av embryoet.

UTSTYR: Klare preparater av testis og eggstokk, fikserte sædceller og egg, mikroskoper.

FRAMGANG:

1. Vurder og tegn kjønnsceller på forskjellige stadier av spermatogenese fra det ferdige preparatet. Bestem stadiet av spermatogenese.

For å gjøre dette, studer følgende informasjon:

De seminiferøse tubuli kuttet i forskjellige retninger er synlige på preparatet. Velg en av tubuli for mer detaljert studie. Det meste av kuttet gjennom tubuli er okkupert av saccular cyster ved siden av tubuli membranen. Veggene i cysten er dannet av follikulære celler. Inne i cystene er kjønnsceller. I hver cyste skjer celleutvikling synkront.

I forskjellige cyster kan kjønnsceller observeres på forskjellige stadier av spermatogenese. Cyster med kjønnsceller i vekstperioden er enkle å oppdage: spermatocytter av 1. orden er de største, spermatocytter av 2. orden er merkbart mindre. Det største volumet er cyster med spermatider, som er løst plassert i hulrommet til cystene. I de senere stadiene av spermatidutviklingen blir de ovale og en halefilament vises. På det siste stadiet av spermatogenesen får hodet en stavformet form, kaudalfilamentet forlenges.

2. På det ferdige mikropreparatet, studer strukturen til spermatozoer, tegn, gjør de passende betegnelsene i figuren.

SVAR PÅ KONTROLLSPØRSMÅLENE:

    Hva har spermatogenese og oogenese til felles og hvordan skiller de seg fra hverandre?

    Hva er settet med kromosomer i menneskelige kjønnsceller?

    Gi eksempler på vegetativ reproduksjon hos planter.

    Hva er en tvist?

LAB #15

"STUDERE KRITERIER FOR UTSIKTET"

FORMÅL MED ARBEIDET:

Bevis at for å fastslå tilhørigheten til et individ til en gitt art, er det nødvendig å kjenne til flere kriterier som karakteriserer individet omfattende.

UTSTYR:

Illustrasjonsmateriale (innsjø- og damfrosker), tilleggsbiologisk litteratur, geografisk atlas.

Teoretisk del av arbeidet:

En art er en samling individer som er like når det gjelder artskriterier i en slik grad at de naturlig kan krysse hverandre og produsere fruktbart avkom. Et fruktbart avkom er et som kan reprodusere seg selv. Et eksempel på infertile avkom er et muldyr (en hybrid av et esel og en hest), den er steril.

Kriterium fra det greske "kriterium" - et middel for dom. Et kriterium er et tegn som bestemmer arten til en organisme. Kriteriene for å bedømme om disse individene tilhører samme art er som følger:

    Morfologisk - indre og ytre struktur.

    Fysiologisk og biokjemisk - hvordan organer og celler fungerer.

    Behavioral - atferd, spesielt på tidspunktet for reproduksjon.

    Økologisk - et sett med miljøfaktorer som er nødvendige for livet til en art (temperatur, fuktighet, mat, konkurrenter, etc.)

    Geografisk - område (utbredelsesområde), d.v.s. området der arten lever.

    Genetisk-reproduktiv - samme antall og struktur av kromosomer, som gjør at organismer kan produsere fruktbart avkom.

Visningskriterier er relative, dvs. man kan ikke bedømme arten etter ett kriterium. For eksempel er det tvillingarter (i malariamyggen, hos rotter osv.). De skiller seg ikke morfologisk fra hverandre, men har ulikt antall kromosomer og gir derfor ikke avkom. (Det vil si at det morfologiske kriteriet ikke fungerer [relativt], men det genetisk-reproduktive fungerer).

Praktisk del av arbeidet:

FRAMGANG:

    Vurder det foreslåtte dyret og bestem dens type i henhold til følgende kriterier.

Morfologisk.

1………..Kroppslengden er 6-13 cm, vekt - opptil 200 g. Kroppen er langstrakt, snuten er oval, lett spiss. Ovenfra er kroppen malt brungrønn i forskjellige nyanser med mørke flekker. Langs hodet og ryggraden er det hos de fleste individer (opptil 90%) en lys stripe av varierende alvorlighetsgrad. Den nedre delen av kroppen er malt off-white eller svakt gulaktig, i de fleste tilfeller med mange mørke, noen ganger svarte flekker. Øynene er lyse gylne.lys olivenfarge, pæreformet. Hvis skinnene presses til hoftene og er plassert vinkelrett på kroppens lengdeakse, går ankelleddene bak hverandre. Den indre sirupkelen er lav. Hanner med røykgrå resonatorer i munnvikene.

2. Lengden på kroppen ... ... av en frosk overstiger sjelden 8 cm Fargen på ryggsiden er vanligvis lys grønn, grågrønn, oliven eller brun, med mer eller mindre mørke flekker, et smalt lys langsgående stripe går ofte langs midten av ryggen, buksiden er jevnt hvit eller gulaktig. Noen individer mangler et ryggmønster og har små flekker på halsen eller fremre del av magen.godt utviklet. Sidene av hodet har ofte striper som går fra tuppen av snuten gjennom neseborene, øynene og noen ganger trommehinnene. På nedre del av foten er det en høy og sidepresset calcaneal tuberkel, det er svømmehinner. Hos menn utvikles mørkebrune bryllupshud på de første to eller tre indre fingrene på forbenene, og på sidene av hodet i munnvikene er det et par eksterne hvite lydresonatorer. I hekkesesongen kan kroppen til hannene være gulaktig.

Geografisk

1………..frosken er vanlig i og , og , i . PÅ fordelt opp til 60 ° N, funnet i, på , inn . Øst til sjøen.

2………frosken er vanlig i det sentrale fra vestlig i vest til i øst (går til venstre breddi mellomløpet). nordlig grense går gjennom, sørover og videre gjennom nordvest(og ), og . I sør faller grensen delvis med og og avgrenset av nord, nordlige foten og, nord , sentrale-sør regioner.

Økologisk 1……… frosken lever i konstante, ganske dype (mer enn 20 cm) reservoarer. Oftest er dette elver, dammer, grøfter, innsjøer, men ofte kan det finnes og langs elvebredder. Aktiv nesten hele døgnet. I tilfeller av fare gjemmer frosken seg vanligvis i vannet. Den jakter hovedsakelig på land, langs bredden av reservoarer, her kan den oftest finnes på den varmeste tiden av døgnet - fra 12 til 17 timer.

Frosker overvintrer vanligvis i de samme reservoarene der de bor i den varme perioden av året, men noen ganger vandrer de til dypere steder der det er kilder. De drar til overvintring når vanntemperaturen synker til 8-10 °C. I ikke-frysende reservoarer med varmt vann er frosker aktive nesten hele vinteren.

2………lever i sakteflytende eller stillestående grunne vannforekomster og , møte etter avl i fuktige skoger og langt fra vann. PÅ og lever bare i vannforekomster, hovedsakelig i elver og . Surheten til slike vannforekomster varierer innenfor= 5,8-7,4. I fjellet stiger den til en høyde på opptil 1550 moh..

Registrer resultatene av forskningen i tabellen

froskearter

Morfologisk kriterium

Geografisk kriterium

Miljøkriterium

Ozernaya:

Mann

hunn

Prudovaya:

Mann

hunn

    Avslutt med å svare på følgende spørsmål:

    På hvilket grunnlag tilskrev du de foreslåtte organismene forskjellige arter?

    Bevis at det er umulig å etablere en artstilhørighet kun etter ett av artskriteriene.

    Begrunn hvorfor det finnes arter som ser ut til å være like i alle henseender, men som ikke blander seg?

    Er det vanskeligheter med å identifisere hvilken type plante som finnes i naturen?

    Har alle typer organismer et morfologisk kriterium? Begrunn svaret.

LAB #16

"STUDERE TILPASNINGENS TILPASNING AV ORGANISMER TIL MILJØET"

FORMÅL MED ARBEIDET:

Etabler mekanismen for tilpasning av organismer til miljøet og sørg for at enhver form er relativ og er et resultat av naturlig utvalg.

UTSTYR:

Utdelingsmateriell i form av individuelle illustrasjonskort.

Teoretisk del av arbeidet

Fitness - samsvaret mellom egenskapene til organismen (indre og ytre struktur, fysiologiske prosesser, atferd) til miljøet, noe som gjør at den kan overleve og gi avkom. For eksempel har vannlevende dyr en strømlinjeformet kroppsform; den grønne fargen på ryggen gjør frosken usynlig mot bakgrunnen av planter; det lagdelte arrangementet av planter i biogeocenosen gjør det mulig å effektivt bruke solenergi til fotosyntese. Fitness hjelper organismer til å overleve under forholdene der den ble dannet under påvirkning av evolusjonens drivkrefter. Men selv under disse forholdene er det relativt. En hvit rapphøne på en solrik dag gir seg bort som en skygge. Den hvite haren, umerkelig i snøen, er tydelig synlig mot bakgrunnen av mørke stammer.

Eksempler på tilpasninger:

eksempler på morfologisk tilpasning:

1. Beskyttende farge - farge i organismer som lever i åpne rom. For eksempel: isbjørn, tiger, sebra, slanger.

2. Kamuflasje - formen på kroppen og fargen smelter sammen med de omkringliggende gjenstandene. For eksempel: sjønål, sjøhest, larver av noen sommerfugler, pinneinsekt.

3. Mimicry - imitasjon av en mindre beskyttet art av en mer beskyttet. For eksempel er en sveveflue en veps; noen slanger. Det er imidlertid nødvendig at antallet imitatorartene er betydelig mindre enn antallet av modellen. Ellers er mimikk til ingen nytte: rovdyret utvikler ikke en sterk betinget refleks til en form eller farge som bør unngås.

4. Advarselsfarging - lys farge og beskyttelse mot å spise (stikk, gift, etc.). for eksempel marihøne, padde, tropiske trefrosker.

5. Tilpasning til ekstreme forhold. For eksempel har kameltorn en lang rot som går under jorden i flere titalls meter og modifiserte blader - torner.

6. Samevolusjon - tilpasninger av noen arter til andre. For eksempel insektpollinerte blomster. Prosessen med evolusjon og tilpasning av hver art skjer ikke i et biologisk vakuum, uavhengig av andre former. Tvert imot, ofte har noen arter en merkbar innflytelse på andres utvikling. Som et resultat er det ulike gjensidige avhengigheter mellom arter. Noen planter kan ikke overleve i områder der det ikke er insekter som kan bestøve dem.

etologiske eller atferdsmessige tilpasninger:

1. Frysing (possums, noen biller, amfibier, fugler) og truende holdning (skjeggøgle, rundøret øgle) - beskyttelse mot å bli spist av rovdyr.

2. Lagring av mat (nøtteknekker, jay, chipmunk, ekorn, pika) - opplevelsen av sult

Praktisk del av arbeidet:

FRAMGANG:

1. Vurder nøye organismene som tilbys deg på illustrative kort og:

    Identifiser de mest åpenbare tilpasningene, klassifiser dem.

    Legg merke til de miljøfaktorene som tilsvarer disse tilpasningene.

    Forklar den biologiske betydningen av disse tilpasningene.

    Skriv inn forskningsdataene i tabellen:

inventar

Miljøfaktorer som tilpasningen tilsvarer

biologisk betydning

2. Lag en konklusjon på laboratoriearbeidet ved å svare på følgende spørsmål:

1) Hvilke fordeler har organismer fått i forbindelse med tilegnelsen av de karakteristiske egenskapene til kondisjon som du har identifisert?

2) Gi bevis på relativ tilpasningsevne til miljøforhold (ved å bruke eksemplet med representanter for kortet utstedt til deg)

3) Forklar hvordan de adaptive egenskapene du identifiserte kunne ha oppstått, forutsatt at forfedrene til disse organismene ikke hadde dem.

OPPGAVER I MOLEKYLÆR OG GENERELL GENETIKK

MOLEKYLÆR GENETIKK

Oppgave 1

Et fragment av et DNA-molekyl består av nukleotider i følgende sekvens: TAAATGGCAACC. Bestem sammensetningen og sekvensen av aminosyrer i polypeptidkjeden kodet i denne regionen av genet.

Oppgave #2

Et fragment av et proteinmolekyl inneholder aminosyrer: asparaginsyre-alanin-metionin-valin. Definere:

A) hva er strukturen til delen av DNA-molekylet som koder for denne aminosyresekvensen

B) antall (i%) forskjellige typer nukleotider i denne regionen av genet (i to kjeder)

C) lengden på denne delen av genet.

Oppgave #3

Molekylvekten til protein X er 50.000. dalton (50 kDa). Bestem lengden på det tilsvarende genet.

Merk. Den gjennomsnittlige molekylvekten til en aminosyre kan tas lik 100 Da, og ett nukleotid - 345 Da.

Oppgave #4

Et fragment av myoglobinproteinmolekylet inneholder aminosyrer i følgende rekkefølge: Valin - alanin - glutaminsyre tyrosin - serin - glutamin. Hva er strukturen til segmentet av DNA-molekylet som koder for denne aminosyresekvensen?

Oppgave #5

Nukleotidsekvensen til gendelen er gitt: A-A-T-T-T-G-G-C-C-A-C-A-C-A-A. Hvilken aminosyresekvens er kodet i denne regionen?

Oppgave #6

DNA-kjeden er gitt: C-T-A-T-A-G-T-A-A-C-C-A-A. Bestem: a) den primære strukturen til proteinet kodet i denne kjeden; 6) antall (i%) av forskjellige typer nukleotider i dette genet; d) den primære strukturen til proteinet syntetisert etter delesjonen av det niende nukleotidet i denne DNA-kjeden.

Oppgave #7

En av kjedene til DNA-molekylet har følgende nukleotidsekvens: AGTACCGATACCTGATTTTACG... Hvilken nukleotidsekvens har den andre kjeden av samme molekyl?

Oppgave #8

Angi rekkefølgen av nukleotider i DNA-kjeden dannet ved selvkopiering av kjeden: CACCGTACAGAATCGCTGAT...

Oppgave nummer 9

En del av en av kjedene av deoksyribonukleinsyre (DNA) molekyler ble undersøkt i laboratoriet. Det viste seg at den består av 20 monomerer, som er ordnet i følgende sekvens: GGTTAACGACCGATACCTGTA. Hva kan sies om strukturen til den tilsvarende delen av den andre kjeden til det samme DNA-molekylet?

Oppgave nummer 10.

Den største av de to insulinproteinkjedene (kalt kjede B) begynner med følgende aminosyrer: fenylalanin-valin--asparagin-glutaminsyre-histidin-leucin. Skriv sekvensen av nukleotider i begynnelsen av delen av DNA-molekylet som lagrer informasjon om dette proteinet (ved hjelp av arvekoden).

Oppgave #11

Aminosyrekjeden til ribonukleaseproteinet har følgende begynnelse: lysin-glutamin-treonin-alanin-alanin-alanin-lysin... Fra hvilken sekvens av nukleotider begynner genet som tilsvarer dette proteinet?

Oppgave nummer 12

Hvilken sekvens av DNA-nukleotider koder for en proteinregion hvis den har følgende struktur: prolin-valin-arginin-prolin-leucin-valin-arginin?

Oppgave nummer 13

Den mindre kjeden av monomerer i insulinmolekylet (den såkalte kjeden A) ender med følgende aminosyrer: leucin-tyrosin-asparagin-tyrosin-cystein-asparagin. Hvilken sekvens av DNA-nukleotider avslutter det tilsvarende genet?

Oppgave nummer 14

Hvilken aminosyresekvens er kodet av en slik DNA-nukleotidsekvens: CCTAGTGTGAACCAG... og hva blir aminosyresekvensen hvis Thymine settes inn mellom sjette og syvende nukleotid?

Oppgave nummer 15

Nevn de påfølgende monomerene til en del av et proteinmolekyl som er syntetisert på grunnlag av informasjon "registrert" i et DNA-molekyl i følgende rekkefølge av nukleotider:

GENERELL GENETIKK

MONOHYBRID KRYSSING

Oppgave 1

Bestem genotypene og fenotypene til avkommet til brunøyde heterozygote foreldre.

Oppgave #2

Finn forholdet mellom glatte og rynkete frø i erter i den første generasjonen oppnådd ved å pollinere planter med rynkete frø med pollen fra homozygote planter med glatte frø.

Oppgave #3

Rødfruktede stikkelsbærplanter, når de krysses med hverandre, produserer avkom med røde bær, og hvitfruktede stikkelsbærplanter produserer hvite. Som et resultat av å krysse begge varianter med hverandre, oppnås rosa frukter.

1. Hvilket avkom vil oppstå ved å krysse heterozygote stikkelsbærplanter med rosa frukter?

2. Hvilket avkom får du hvis du bestøver en rødfrukt stikkelsbær med pollen fra en hybrid stikkelsbær med rosa frukt?

Oppgave #4

Hos snapdragons gir planter med brede blader, når de krysses med hverandre, alltid avkom også med brede blader, og planter med smale blader - bare avkom med smale blader. Som et resultat av å krysse et bredbladet individ med et smalbladet individ, oppstår en plante med blader av middels bredde. Hva blir avkommet fra å krysse to individer med blader av middels bredde? Hva skjer hvis du krysser en smalbladet plante med en plante som har blader av middels bredde?

Oppgave nummer 5

Hos tomater dominerer genet for normal vekst dverggenet. Hvilken vekst vil etterkommerne være ved å krysse homozygote høye planter med dvergplanter? Hvilket avkom ... bør forventes fra å krysse hybridene som nettopp er nevnt? Hva er resultatet av tilbakekryssende representanter .. med en dvergforeldreform?

Oppgave nummer 6

Standardmink har brun pels, mens aleutiske minker har blågrå pels. Begge er homozygote, med brunfarging som dominerende. Hvilket avkom F vil få ved å krysse de to navngitte rasene? Hva skjer når disse hybridene krysses? Hva ville være resultatet av å krysse en aleutisk far med sin hybriddatter?

Oppgave nummer 7

Immuniteten mot smuss i havre dominerer mottakelighet for denne sykdommen. Hvilket avkom F får man ved å krysse homozygote immunindivider med planter påvirket av smut? Hva skjer når disse hybridene krysses? Hva ville være resultatet av tilbakekryssing av F-planter med en ikke-immun forelder?

Oppgave nummer 8

Genet for fertilitet (i dette tilfellet pollens evne til å befrukte) til maispannikelen dominerer genet for sterilitet (i dette tilfellet en av sterilitetstypene som kalles "nukleær"; sterilitet på grunn av andre årsaker er arvet annerledes). Hva slags pollen vil maisen få ved å krysse homozygote planter med fruktbare panicles og planter med sterile panicles? Hva skjer når disse hybridene krysses? Hva er resultatet av å krysse planter tilbake med en foreldreform som har panikler med sterilt pollen?

Oppgave nummer 9

En blåøyd ungdom giftet seg med en brunøyd jente hvis far hadde blå øyne. Fra dette ekteskapet ble et brunøyet barn født. Hva er barnets genotype?

Oppgave nummer 10.

Hos mennesker dominerer genet for polydaktyli (multifingring) den normale strukturen i hånden. Kona har en normal hånd, mannen er heterozygot for polydaktylegenet. Bestem sannsynligheten for fødselen av et polydaktylbarn i denne familien.

Oppgave nummer 11.

Hos mink dominerer den brune fargen på pelsen over den blå. En brun hunn ble krysset med en blå hann. Blant avkommet er to valper brune og en er blå. Er hunnen renraset?

Oppgave nummer 12

En blond kvinne hvis foreldre hadde svart hår gifter seg med en svarthåret mann hvis mor har blondt hår og hvis far er svart. Det eneste barnet i denne familien er lyshåret. Hva var sannsynligheten for utseendet i familien til et barn med akkurat denne hårfargen, hvis det sorthårede genet dominerer det lyshårede genet?

Oppgave nummer 13

Et langsynt par har et barn med normalt syn. Hva er sannsynligheten for at et barn med langsynthet dukker opp i denne familien, hvis man vet at langsynthetsgenet dominerer det normale synsgenet?

Oppgave nummer 14

Et albinobarn ble født i en familie med sunne ektefeller. Hva var sannsynligheten for at et slikt barn ville dukke opp i denne familien, hvis det er kjent at mormoren og morfaren til dette barnet også var albinoer? Forekomsten av albinisme styres av et recessivt gen, og utviklingen av normal pigmentering styres av et dominant gen.

Oppgave nummer 16

Unge foreldre er overrasket over at de, som har samme (2) blodtype, har et barn med 1 blodgruppe som ikke ligner på dem. Hva var sannsynligheten for fødselen av et slikt barn i denne familien?

Oppgave nummer 17

En ung kvinne henvendte seg til en medisinsk genetisk konsultasjon med et spørsmål: hvordan vil ørene til hennes fremtidige barn se ut hvis ørene hennes er flate og mannens ører stikker noe ut? Ektemannens mor har utstående ører, og faren har flate ører. Det er kjent at genet som styrer graden av utstående ører er dominerende. Og gen. Ansvarlig for graden av flathet i ørene - recessiv.

UFULLSTENDIG DOMINASJON

Oppgave nummer 18

Hos mennesker er genet for krusete hår et gen for ufullstendig dominans over genet for rett hår. Fra ekteskapet med en kvinne med rett hår og en mann med bølget hår, er et barn født med rett hår, som en mors. Kan et barn med bølget hår dukke opp i denne familien? Med krusete hår? Heterozygoter er kjent for å ha bølget hår.

Oppgave nummer 19.

Avkommet til hester av hvite og buktfarger har alltid en gylden gul farge. To gyllen-gule hester har føll: hvit og bukt. Beregn hva som var sannsynligheten for utseendet til slike føll, hvis det er kjent at den hvite fargen bestemmes av det dominerende genet med ufullstendig dominans, og buktfargen bestemmes av det recessive genet. Vil det være gullgule føll blant avkommet til disse hestene? Hva er sannsynligheten for slike føll?

Oppgave nummer 20.

Hvis i hvete genet for kort pigglengde ikke dominerer helt over genet for lang pigglengde, hvilken lengde kan produseres ved å krysse to planter med middels store pigger?

DIHYBRID KRYSSING

Oppgave 1

Det er kjent at genet for seksfingrethet (en av variantene av polydaktyli) og genet som kontrollerer tilstedeværelsen av fregner er dominante gener lokalisert i forskjellige par av autosomer. En kvinne med et normalt antall fingre på hendene (med fem fingre) og med søte spredte fregner i ansiktet gifter seg med en mann som også har fem fingre på hver hånd, men ikke fra fødselen, men etter en operasjon for å fjerne overskuddet i barndoms ( sjette ) finger på hver hånd. Det var ingen fregner i mannens ansikt fra fødselen, og det er ingen på det nåværende tidspunkt. Denne familien har et eneste barn: femfingret, som en mor, og uten fregner, som en far. Regn ut hva som var sannsynligheten for at disse foreldrene skulle føde nettopp et slikt barn.

Oppgave #2

Det er kjent at grå stær og rødt hår hos mennesker styres av dominerende gener lokalisert i forskjellige par autosomer. En rødhåret kvinne uten grå stær giftet seg med en lyshåret mann som nylig ble operert for grå stær. Bestem hvilke barn som kan bli født til disse ektefellene, hvis vi husker at mannens mor har samme fenotype som hans kone (dvs. hun er rødhåret, har ikke denne øyesykdommen).

Oppgave #3

Hvilke egenskaper vil hybridaprikoser oppnådd som følge av pollinering av dihomozygote rødfruktede planter med normal vekst med pollen fra gulfruktede dvergplanter ha? Hva vil være resultatet av ytterligere kryssing av slike hybrider?

Oppgave #4

Hos mennesker dominerer en fri øreflipp (A) over en ikke-fri, og en hake med en trekantet fossa (B) dominerer over en glatt hake. En mann har en lukket øreflipp og en hake med trekantet fossa, mens en kvinne har en løs øreflipp og en glatt hake. De hadde en sønn med løs øreflipp og glatt hake.

A) Hvor mange typer kjønnsceller produserer en mann?

B) Hvor mange forskjellige fenotyper kan barn i denne familien ha?

c) Hvor mange ulike genotyper kan barn i denne familien ha?

D) Hva er sannsynligheten for å få en baby med fri øreflipp og glatt hake?

E) Hva er sannsynligheten for at et barn blir født med en trekantet fossa på haken?

C) Hva er sannsynligheten for at recessive homozygoter blir født i denne familien to ganger på rad?

g) Hva er sannsynligheten for at recessive homozygoter blir født i denne familien fire ganger på rad?

Oppgave nummer 5

I Datura dominerer rødfargen på blomstene (A) over de hvite, og de stikkende frøbelgene (B) dominerer over de glatte. Heterozygote planter ble krysset og 64 avkom ble oppnådd.

a) Hvor mange typer gameter har hver foreldreplante?

B) Hvor mange ulike genotyper dannes i en slik kryssing?

c) Hvor mange planter med røde blomster vil man få?

d) Hvor mange planter vil bli produsert med hvite blomster og piggete frøkapsler?

e) Hvor mange ulike genotyper vil det være blant planter med røde blomster og glatte frøbelger?

Oppgave nummer 6

Hos tomater dominerer runde frukter (A) over pæreformede, og rødfargen på frukt (B) dominerer over gule. En plante med runde røde frukter ble krysset med en plante med pæreformede gule frukter. Hos avkommet ga alle planter runde røde frukter.

A) Hvilke tall indikerer genotypene til foreldrene nedenfor?

B) Hvilke tall indikerer genotypene til hybrider nedenfor?

C) Hvor mange typer gameter danner en hybridplante?

D] Hvilken deling etter fenotype bør være hos avkommet hvis en plante med pæreformede gule frukter krysses med en plante som er diheterozygot (i henhold til disse egenskapene)?

E) Hvilken deling etter fenotype bør være hos avkommet hvis en plante med pæreformede gule frukter krysses med en delvis heterozygot?

Oppgave nummer 7

Pelsfargen til kaniner (i motsetning til albinisme) bestemmes av det dominerende genet. Fargen på fargen kontrolleres av et annet gen som ligger på et annet kromosom. Dessuten dominerer den grå fargen over svart (hos albino-kaniner manifesterer ikke fargefargegener seg). Hvilke egenskaper vil hybridformene oppnådd ved å krysse grå kaniner med albinoer som bærer det sorte fargegenet ha? Det antas at de opprinnelige dyrene er homozygote for begge genene som er nevnt her. Hvilken brøkdel av F2-kaninene vil være svarte?

Oppgave nummer 8

Det er kjent at normal vekst hos havre dominerer over gigantisme, og tidlig modenhet over sen modenhet. Alle foreldreplanter er homozygote og genene for begge egenskapene er på forskjellige kromosomer. Hvilke egenskaper vil hybrider av tidligmodnende normalveksthavre med sentmodne kjempehavre ha? Hva blir resultatet av ytterligere krysning mellom slike hybrider?

Oppgave nummer 9

Benfjæring hos kyllinger (i motsetning til nakne) bestemmes av et dominant gen. Den pisiforme kammen dominerer over den enkle. Hvilke egenskaper vil hybridformene som oppnås ved å krysse ertekammede høner med fjærbein med barfothøner med enkle kammer ha? Det antas at de opprinnelige dyrene er homozygote for begge genene som er nevnt her. Hvilken del av F2 vil ende opp med en ertekammen og bare ben?

Oppgave nummer 10

Det er kjent at grå stær og rødt hår hos mennesker styres av dominerende gener lokalisert i forskjellige autosomale par. En rødhåret kvinne uten grå stær giftet seg med en lyshåret mann som nylig ble operert for grå stær. Bestem hva slags barn disse ektefellene kan få, hvis vi husker på at mannens mor har samme fenotype som hans kone /dvs. hun er rødhåret og har ingen grå stær).

Oppgave nummer 11.

Fra ekteskapet med en rødhåret kvinne med muntre fregner i ansiktet og en svarthåret mann som ikke har fregner, dukket det opp et barn hvis genotype kan skrives som en dihomorecessiv. Bestem genotypene til barnets foreldre, fenotypen til selve avkommet og sannsynligheten for utseendet til et slikt barn i denne familien.

Oppgave nummer 12.

Hos mennesker dominerer brun øyenfarge blått, og evnen til bedre å bruke høyre hånd dominerer venstrehendthet, og genene for begge egenskapene er på forskjellige kromosomer. En brunøyd høyrehendt gifter seg med en blåøyd venstrehendt. Hvilket avkom i forhold til disse egenskapene bør forventes i en slik familie? Tenk på to tilfeller: når en ung mann er homozygot for begge egenskapene og når han er heterozygot for dem.

Oppgave nummer 13.

Arvelig blindhet hos mennesker kan skyldes mange forskjellige årsaker. I dette problemet og #14 vil vi bare ha to typer blindhet i tankene, årsaken til hver av dem bestemmes av dets recessive gen. Hvor sannsynlig er det at et barn blir født blindt hvis faren og moren begge lider av samme type arvelig blindhet? A. hvis annerledes? Koble svaret du mottok med behovet for å være spesielt forsiktig for å sikre at de blinde som gifter seg med hverandre ikke engang er i slekt.

Oppgave nummer 14.

Estimer sannsynligheten for at et barn blir født blindt hvis foreldrene er seende, og begge bestemødrene lider av samme type arvelig blindhet (se problem nr. 13). Og om bestemødres blindhet skyldes forskjellige gener? I begge tilfeller antas det at besteforeldrenes genotyper ikke er belastet med blindhetsgener.

Oppgave nummer 15

En homozygot gul Drosophila med veldig smale vinger uten bust er krysset med en vanlig Drosophila. Hva blir hybridene og hvilke avkom vil man få som et resultat av å krysse disse hybridene med hverandre? Det er kjent at det recessive genet for gul farge og det dominerende genet for smale vinger er lokalisert på det andre kromosomet, og det recessive genet for fravær av bust er på det tredje.

ARV AV KJØNNSKONNETTE EGENSKAPER

Oppgave 1

En kvinne med hypoplasi (fortynning) av tannemaljen gifter seg med en mann som har samme defekt. Fra dette ekteskapet blir det født en gutt som ikke lider av denne sykdommen. Hva var sannsynligheten for at en sunn gutt dukket opp i denne familien, i motsetning til foreldrene, ikke led av emaljehypoplasi? Hva er sannsynligheten for å ha en frisk jente i denne familien?

Det er kjent at genet som er ansvarlig for utviklingen av emaljehypoplasi er et dominant gen lokalisert på X-kromosomet; genet som styrer fraværet av den aktuelle sykdommen er det recessive genet til X-kromosomet.

Oppgave #2

En sunn jente er født fra ekteskapet til en mann som ikke har rakitt som er resistent mot vitamin D-behandling og en kvinne som lider av denne sykdommen. Kan denne være helt sikker på at alle påfølgende barn født i denne familien vil være like friske som denne førstefødte jenta?

Det er kjent at genet som er ansvarlig for utviklingen av denne sykdommen, er det dominerende genet med fullstendig dominans, lokalisert på X-kromosomet.

Oppgave #3

Det er kjent at genet for hemofili (blodkoagulabilitet) er et recessivt gen lokalisert på X-kromosomet. En sunn kvinne, hvis mor, som henne, var frisk, og hvis far var en hemofili, giftet seg med en mann som led av hemofili. Hva slags avkom kan forventes fra dette ekteskapet (i forhold til den aktuelle sykdommen)? Når du løser dette problemet, bruk en veldig vanlig form for bildet av kjønnskromosomer: X-kromosom - bindestrek (-); Y-kromosom - halv pil ().

Oppgave #4

Genet som er ansvarlig for utviklingen av en egenskap som hypertrichosis (hårethet i kanten av øreflippen) er et av de få recessive genene lokalisert på Y-kromosomet. Hvis en mann med hypertrichosis gifter seg med en kvinne som selvfølgelig ikke har hypertrichosis, hva er da den reelle sjansen for at barn med hypertrichosis vil dukke opp i denne familien: gutter? Jenter?

Oppgave nummer 5

En kvinne er utrolig begeistret for informasjon hun ved et uhell mottok fra "velønskere" om hemmeligheten til ektemannens familie. Det viste seg at mannen hennes, brødrene hans og faren deres - alle i tidlig barndom gikk gjennom den kirurgiske avdelingen ved Central Regional Hospital i hjembyen deres, hvor hver av dem gjennomgikk samme type operasjon for å eliminere svømmehud (nettvev) mellom pekefinger og langfinger). Og selv om alle disse mennene uten unntak ble kvitt denne fødselsdefekten og entusiastisk prøvde å overbevise kvinnen om hvor smertefri og lett å fjerne den, henvendte kvinnen seg til legene for å få råd. Hvordan vil barn født av en av denne i det minste merkelige «nettet» familien se ut: gutter? Jenter?

Referanser

1. Dymshits G.M., Sablina O.V., Vysotskaya L.V. og så videre.
Biologi. Generell biologi. Workshop for elever på 10.-11. trinn ved utdanningsinstitusjoner. profilnivå.

2. "Generell biologi: Lærebok for klasse 10-11" Utg. D.K. Belyaeva og andre3. Biologi. Generell biologi. 10-11 klasse. Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. M.: Bustard, 2005. - 367 Med.

3. Pugovkin M.I. Workshop on General Biology, Enlightenment, 2002

4.I. Ponomareva, O.A. Kornilova, T.E. Loshchilina"Biologi. Karakter 10. Et grunnleggende nivå av". M., red. Senter "Ventana-Graf", 2010

5. I.N. Ponomareva, O.A. Kornilova, T.E. Loshchilina, P.V. Izhevsky "Biologi. 11. klasse. Et grunnleggende nivå av". M., red. Senter "Ventana-Graf", 2010

6. E.A. Kriksunov, A.A. Kamensky, V.V. Pasechnik: "Generell biologi. 10-11 celler." Lærebok for utdanningsinstitusjoner - M., Bustard. 2005 .

7. T.A. Kozlova. Metodeguide til læreboka: E.A. Kriksunov, A.A. Kamensky, V.V. Pasechnik: "Generell biologi. 10-11 celler." - M., Bustard. 2005

8. S.E. Mansurova Practicum i generell biologi, klassetrinn 10-11, M., Vlados, 2006

9. Shishkanskaya N.A. Genetikk og seleksjon, Saratov, Lyceum, 2005

10. Tidsskrift "Biologi i skolen".

Biologi, notatbok for laboratorie- og praktisk arbeid, klasse 10, avansert nivå, Lisov N.D., Sheleg Z.I., 2015.

Notatboken er utarbeidet i full overensstemmelse med læreplanen for videregående nivå (2015) og læreboken "Biologi" for 10. klasse av institusjoner for generell videregående opplæring med det russiske undervisningsspråket (redigert av N. D. Lisov). Håndboken er ment for mer effektiv utførelse av studenter av laboratorie- og praktisk arbeid, laboratorieeksperimenter i klasserommet og under pedagogiske ekskursjoner. Å bruke en notatbok vil ikke bare spare tid på utførelsen og utførelsen av et bestemt arbeid, men også fokusere på de viktigste stadiene. De gitte oppgavene og oppgavene på ulike nivåer av kompleksitet vil tillate elevene å bedre forstå og konsolidere materialet, og læreren å organisere en differensiert tilnærming til undervisning i biologi.

Observasjon av proteindenaturering og deres løselighet.
Mål: å finne ut om proteiner løses opp i vann; observere fenomenet reversibel og irreversibel proteindenaturering.
Utstyr og materialer: to glasskolber med et volum på 500 ml, et stativ med reagensrør, en holder, spritlamper, pipetter, glassstaver, en trakt, gasbind, et kyllingegg, en mettet ammoniumsulfatløsning, 96% etylalkohol , 1 % kobbersulfatløsning , 2,5 % sølvnitratløsning, 1 % eddiksyreløsning, 10 % eddiksyreløsning, mettet natriumkloridløsning.
Laboratorieerfaring utføres under veiledning av lærer!

Protein som en amfoter polyelektrolytt inneholder positive og negative ladninger, hvor forholdet bestemmes av mengden sure og basiske aminosyrer i makromolekylet. Ladningen til et proteinmolekyl er en av faktorene for dets stabilitet i løsninger, da det forhindrer adhesjon av proteinpartikler og deres utfelling. Den totale ladningen til proteinmakromolekylet påvirkes av pH i mediet. For hvert protein er det en pH-verdi der summen av dets positive og negative ladninger er null. Denne tilstanden til proteinet kalles isoelektrisk, og den tilsvarende pH-verdien kalles det isoelektriske punktet (IEP). I IET er proteinløsninger ustabile og proteiner utfelles lett, spesielt i nærvær av vannfjernende stoffer (etylalkohol, aceton, etc.).
Proteinutfellingsreaksjoner - prosessen med denaturering - kan være både reversible og irreversible. Under reversibel nedbør gjennomgår proteinmakromolekyler generelt ikke dyp denaturering.

Innhold
Forord
Hvordan gjøre laboratoriearbeid og praktisk arbeid
Laboratorieopplevelse #1
Observasjon av proteindenaturering og deres løselighet
Lab #1
Påvisning av katalaseaktivitet
Laboratorieforsøk nr. 2
Bestemmelse av polysakkarider og lipider i biomateriale og studie av deres egenskaper
Praktisk arbeid nr. 1
Løse problemer om emnet "Kjemiske komponenter av levende organismer"
Laboratorieerfaring #3
Observasjon av osmotiske fenomener i plantevev
Lab #2
Studie av fenomenene plasmolyse og deplasmolyse
Lab #3
Sammenligning av strukturen til plante- og dyreceller
Praktisk arbeid nr. 2
Løse problemer om emnet "DNA-replikering"
Lab #4
Mitose i løkrotceller
Praktisk arbeid nr. 3
Sammenligning av prosessene med mitose og meiose
Praktisk arbeid nr. 4
Celledeling, celleploidi
Praktisk arbeid nr. 5
Sammenligning av fermenterings- og cellulære respirasjonsprosesser
Praktisk arbeid nr. 6
Løse problemer om emnet "Cellulær respirasjon"
Praktisk arbeid nummer 7
Løse problemer om emnet "Fotosyntese"
Praktisk arbeid nr. 8
Løse transkripsjons- og oversettelsesproblemer
Lab #5
Strukturen til dyrs kjønnsceller
Praktisk arbeid nr. 9
Sammenligning av aseksuell og seksuell reproduksjon
Praktisk arbeid nr. 10
Løse problemer om emnet "Reproduksjon av organismer"
Utflukt nr. 1
Planteformeringsmetoder i naturen
Praktisk arbeid nr. 11
Løse problemer om emnet "Monohybrid kryssing"
Praktisk arbeid nr. 12
Løse problemer om emnet "Dihybrid kryssing"
Praktisk arbeid nr. 13
Løse problemer om emnet "Koblet arv og overkryssing"
Praktisk arbeid nr. 14
Løse problemer om emnet "Arv av kjønnsrelaterte egenskaper"
Lab #6
Studiet av variabilitet hos planter og dyr, konstruksjon av en variasjonsserie og en variasjonskurve
Praktisk arbeid nr. 15
Tegning av stamtavler
Utflukt nummer 2
Variasjon av plantesorter (dyreraser).

Gratis nedlasting av e-bok i et praktisk format, se og les:
Last ned boken Biologi, Notatbok for laboratorie- og praktisk arbeid, klasse 10, Avansert nivå, Lisov N.D., Sheleg Z.I., 2015 - fileskachat.com, rask og gratis nedlasting.

  • Biologi, notatbok for laboratorie- og praktisk arbeid, klasse 10, Lisov N.D., Sheleg Z.I., 2012

Budsjett utdanningsinstitusjon

videregående yrkesutdanning i Vologda-regionen

Belozersky Industrial Pedagogical College

SETT MED PRAKTISK

(LABORATORIE) FUNGERER

akademisk disiplin

ODP.20 "Biologi"

for yrket 250101.01 "Skogmester"

Belozersk 2013

Et sett med praktiske (laboratorie) arbeider for disiplinen ODP.20 "Biologi" ble utviklet på grunnlag av Standard for videregående (fullstendig) generell utdanning i biologi, programmet for disiplinen "Biologi" for yrket 250101.01 "Forestry Master "

Organisasjonsutvikler: BEI SPO VO "Belozersk Industrial Pedagogical College"

Utviklere: lærer i biologi Veselova A.P.

Gjennomgått på PCC

Introduksjon

Denne samlingen av laboratoriearbeid (praktisk) er ment som en metodisk veiledning for å utføre laboratoriearbeid (praktisk) under programmet for den akademiske disiplinen "Biologi", godkjent av profesjon 250101.01 "Forestry Master"

Krav til kunnskap og ferdigheter ved utførelse av laboratoriearbeid (praktisk).

Som et resultat av laboratoriearbeidet (praktisk) som tilbys av programmet for denne akademiske disiplinen, utføres nåværende overvåking av individuelle utdanningsprestasjoner.

Læringsutbytte:

Eleven må vite:

    de viktigste bestemmelsene i biologiske teorier og lover: celleteori, evolusjonslære, G. Mendels lover, lover om variabilitet og arv;

    struktur og funksjon av biologiske objekter: celler, strukturer av arter og økosystemer;

    biologisk terminologi og symbolikk;

burde klare å:

    forklare biologiens rolle i utformingen av det vitenskapelige verdensbildet; biologiske teoriers bidrag til dannelsen av et moderne naturvitenskapelig bilde av verden; effekten av mutagener på planter, dyr og mennesker; innbyrdes forhold og interaksjon mellom organismer og miljø;

    løse elementære biologiske problemer; utarbeide elementære krysningsopplegg og opplegg for overføring av stoffer og energioverføring i økosystemer (næringskjeder); beskrive egenskapene til arter i henhold til morfologiske kriterier;

    identifisere tilpasninger av organismer til miljøet, kilder og tilstedeværelse av mutagener i miljøet (indirekte), menneskeskapte endringer i økosystemene i deres område;

    sammenligne biologiske gjenstander: den kjemiske sammensetningen av levende og livløse kropper, menneskelige og andre dyreembryoer, naturlige økosystemer og agroøkosystemer i deres område; og trekke konklusjoner og generaliseringer basert på sammenligning og analyse;

    analysere og vurdere ulike hypoteser om essensen, opprinnelsen til livet og mennesket, globale miljøproblemer og deres løsninger, konsekvensene av egne aktiviteter i miljøet;

    studere endringer i økosystemer på biologiske modeller;

    finne informasjon om biologiske objekter i ulike kilder (lærebøker, oppslagsverk, populærvitenskapelige publikasjoner, datadatabaser, Internett-ressurser) og kritisk vurdere den;

Regler for utførelse av praktisk arbeid

    Studenten skal utføre praktisk (laboratorie)arbeid i henhold til oppgaven.

    Etter endt arbeid skal hver student levere en rapport om utført arbeid med analyse av oppnådde resultater og konklusjon på arbeidet.

    Rapporten om utført arbeid bør utføres i notatbøker for praktisk (laboratorie)arbeid.

    Tabeller og figurer bør lages ved hjelp av tegneverktøy (linjaler, kompass, etc.) med blyant i samsvar med ESKD.

    Beregningen bør utføres med en nøyaktighet på to signifikante tall.

    Dersom eleven ikke har fullført det praktiske arbeidet eller en del av arbeidet, så kan han fullføre arbeidet eller resten av arbeidet i fritiden avtalt med læreren.

8. En student får vurdering for praktisk arbeid, med hensyn til fristen for å fullføre arbeidet, dersom:

    beregninger er gjort riktig og i sin helhet;

    en analyse av arbeidet som er utført og en konklusjon basert på resultatene av arbeidet;

    studenten kan forklare gjennomføringen av ethvert trinn i arbeidet;

    rapporten ble ferdigstilt i henhold til kravene til utførelse av arbeidet.

Studenten får studiepoeng for laboratoriearbeid (praktisk) med forbehold om gjennomføring av alt arbeid som programmet gir, etter å ha levert rapporter om arbeid ved tilfredsstillende karakter.

Liste over laboratorie- og praktiske arbeider

Lab #1 " Observasjon av plante- og dyreceller under et mikroskop på ferdige mikropreparater, deres sammenligning.

Lab nr. 2 "Forberedelse og beskrivelse av mikropreparater av planteceller"

Lab #3 " Identifikasjon og beskrivelse av tegn på likhet mellom menneskelige embryoer og andre virveldyr som bevis på deres evolusjonære forhold "

Praktisk arbeid nr. 1 " Tegne de enkleste skjemaene for monohybrid kryssing "

Praktisk arbeid nummer 2" Tegne de enkleste skjemaene for dihybridkryssing "

Praktisk arbeid nummer 3" Løsning av genetiske problemer»

Lab #4 " Analyse av fenotypisk variasjon»

Lab #5 " Påvisning av mutagener i miljøet og indirekte vurdering av deres mulige påvirkning på kroppen"

Lab #6 " Beskrivelse av individer av samme art i henhold til morfologiske kriterier",

Lab #7 " Tilpasning av organismer til forskjellige habitater (til vann, land-luft, jord)"

Lab #8 "

Lab #9 "

Lab #10 En sammenlignende beskrivelse av et av de naturlige systemene (for eksempel skog) og et slags agro-økosystem (for eksempel en hveteåker).

Lab #11 Utarbeide ordninger for overføring av stoffer og energi langs næringskjeder i det naturlige økosystemet og i agrocenosen.

Lab #12 Beskrivelse og praktisk etablering av et kunstig økosystem (ferskvannsakvarium).

Praktisk arbeid nr. 4"

utflukter"

Utflukter

Lab #1

Emne:"Observasjon av plante- og dyreceller under et mikroskop på ferdige mikropreparater, deres sammenligning."

Mål: undersøk cellene til forskjellige organismer og deres vev under et mikroskop (husk de grunnleggende teknikkene for å jobbe med et mikroskop), husk hoveddelene som er synlige under et mikroskop og sammenlign strukturen til cellene til plante-, sopp- og dyreorganismer.

Utstyr: mikroskoper, tilberedte mikropreparater av plante (løkskall), dyre (epitelvev - celler i munnslimhinnen), soppceller (gjær eller muggsopp), tabeller over strukturen til plante-, dyre- og soppceller.

Framgang:

undersøke forberedte (ferdige) mikropreparater av plante- og dyreceller under et mikroskop.

tegne en plante og en dyrecelle. Merk hoveddelene deres synlige under et mikroskop.

sammenligne strukturen til plante-, sopp- og dyreceller. Sammenligningen utføres ved hjelp av en sammenlignende tabell. Lag en konklusjon om kompleksiteten til strukturen deres.

trekke en konklusjon basert på kunnskapen du har, i samsvar med formålet med arbeidet.

test spørsmål

Hva indikerer likheten mellom plante-, sopp- og dyreceller? Gi eksempler.

Hva vitner forskjellene mellom cellene til representanter for ulike naturriker om? Gi eksempler.

Skriv ned hovedbestemmelsene i celleteorien. Legg merke til hvilke av bestemmelsene som kan underbygges av utført arbeid.

Konklusjon

Lab #2

Emne "Forberedelse og beskrivelse av mikropreparater av planteceller"

MÅL: For å konsolidere evnen til å arbeide med et mikroskop, gjør observasjoner og forklar resultatene.

Utstyr: mikroskoper, mikropreparater, lysbilder og dekkglass, glass vann, glassstenger, en svak løsning av tinktur av jod, løk og elodea.

Framgang:

Alle levende organismer består av celler. Alle celler, bortsett fra bakterielle, er bygget i henhold til en enkelt plan. Cellemembraner ble først sett på 1500-tallet av R. Hooke, og undersøkte deler av plante- og dyrevev under et mikroskop. Begrepet "celle" ble etablert i biologi i 1665.

Metoder for å studere celler er forskjellige:

    metoder for optisk og elektronmikroskopi. Det første mikroskopet ble designet av R. Hooke for 3 århundrer siden, og ga en økning på opptil 200 ganger. Vår tids lysmikroskop forstørrer opptil 300 ganger eller mer. Selv en slik økning er imidlertid ikke nok til å se cellulære strukturer. For tiden brukes et elektronmikroskop, som forstørrer objekter med titalls og hundretusenvis av ganger (opptil 10 000 000).

Strukturen til mikroskopet: 1. Okular; 2. Tubus; 3. Linser; 4. speil; 5. Stativ; 6. Klemme; 7. Tabell; 8.Skrue

2) kjemiske forskningsmetoder

3) metode for cellekulturer på flytende næringsmedium

4) mikrokirurgisk metode

5) differensiell sentrifugeringsmetode.

De viktigste bestemmelsene i moderne celleteori:

1. Struktur. En celle er et levende mikroskopisk system som består av en kjerne, cytoplasma og organeller.

2. Cellens opprinnelse. Nye celler dannes ved deling av tidligere eksisterende celler.

3. Funksjoner av cellen. I cellen utføres:

Metabolisme (et sett med repeterende, reversible, sykliske prosesser - kjemiske reaksjoner);

Reversible fysiologiske prosesser (tilstrømning og frigjøring av stoffer, irritabilitet, bevegelse);

Irreversible kjemiske prosesser (utvikling).

4. Celle og organisme. En celle kan være en uavhengig organisme som utfører hele livsprosessen. Alle flercellede organismer består av celler. Veksten og utviklingen av en flercellet organisme er en konsekvens av veksten og reproduksjonen av en eller flere initiale celler.

5. Evolusjon av cellen. Cellulær organisasjon oppsto ved livets begynnelse og gikk en lang vei i utviklingen fra atomfrie former til nukleære encellede og flercellede organismer.

Fullføring av arbeidet

1. Studer strukturen til mikroskopet. Forbered mikroskopet for arbeid.

2. Forbered et mikropreparat av løkskinn.

3. Undersøk mikropreparatet under mikroskopet, først ved lav forstørrelse, deretter ved høy forstørrelse. Tegn et plott av flere celler.

4. Påfør noen dråper NaCl-løsning på den ene siden av dekkglasset og trekk vann av med filterpapir på den andre siden.

5. Undersøk mikropreparatet, vær oppmerksom på fenomenet plasmolyse og skisser området med flere celler.

6. På den ene siden av dekkglasset, påfør noen dråper vann på dekkglasset, og på den andre siden, trekk av vannet med filterpapir, vask av plasmaløsningen.

7. Undersøk under mikroskop, først ved lav forstørrelse, deretter ved høy forstørrelse, vær oppmerksom på fenomenet deplasmolyse. Tegn et plott av flere celler.

8. Tegn strukturen til en plantecelle.

9. Sammenlign strukturen til plante- og dyreceller i henhold til et lysmikroskop. Registrer resultatene i tabellen:

Celler

Cytoplasma

Cellekjernen

Tett cellevegg

plastider

grønnsak

dyr

test spørsmål

1. Hvilke funksjoner til den ytre cellemembranen ble etablert under fenomenet plasmolyse og deplasmolyse?

2. Forklar årsakene til tap av vann ved cellecytoplasma i en saltvannsløsning?

3. Hva er funksjonene til hovedorganellene i en plantecelle?

Konklusjon:

Lab #3

Emne: "Identifisering og beskrivelse av tegn på likhet mellom menneskelige embryoer og andre virveldyr som bevis på deres evolusjonære forhold"

Mål: identifisere likheter og forskjeller mellom virveldyr embryoer på ulike stadier av utvikling

Utstyr : Samling av virveldyr embryoer

Framgang

1. Les artikkelen "Embryology data" (s. 154-157) i læreboken til Konstantinov V.M. "Generell biologi".

2. Tenk på figur 3.21 på s. 157 lærebok Konstantinov V.M. "Generell biologi".

3. Legg inn resultatene av analysen av likheter og forskjeller i tabell nr. 1.

4. Lag en konklusjon om likheter og forskjeller mellom virveldyrembryoer på ulike utviklingsstadier.

Tabell nummer 1. Funksjoner av likhet og forskjeller mellom embryoer fra virveldyr på forskjellige utviklingsstadier

Hvem eier fosteret

Tilstedeværelsen av en hale

neseutvekst

Forlemmer

luftboble

Første etappe

fisk

øgle

kanin

menneskelig

Andre trinn

fisk

øgle

kanin

menneskelig

Tredje trinn

fisk

øgle

kanin

menneskelig

Fjerde trinn

fisk

øgle

kanin

menneskelig

Spørsmål å kontrollere:

1. Definer rudimenter, atavismer, gi eksempler.

2. På hvilke stadier av utviklingen av ontogenese og fylogenese oppstår likheter i strukturen til embryoer, og hvor begynner differensiering?

3. Nevn måter for biologisk fremgang, regresjon. Forklar betydningen deres, gi eksempler.

Konklusjon:

Praktisk arbeid nr. 1

Emne: "Sammenstilling av de enkleste ordningene for monohybrid kryssing"

Mål: Lær hvordan du utarbeider de enkleste monohybride kryssingsskjemaene basert på de foreslåtte dataene.

Utstyr

Framgang:

2. Kollektiv analyse av problemer for monohybrid kryssing.

3. Uavhengig løsning av problemer for monohybrid kryssing, detaljert beskrivelse av løsningsforløpet og formulert et fullstendig svar.

Oppgaver for monohybrid kryssing

Oppgave nummer 1. Hos storfe er genet for svart pelsfarge dominerende over genet for rød pelsfarge. Hvilket avkom kan forventes fra en krysning mellom en homozygot svart okse og en rød ku?

La oss analysere løsningen på dette problemet. La oss først introdusere notasjonen. I genetikk er alfabetiske symboler akseptert for gener: dominerende gener er angitt med store bokstaver, recessive med små bokstaver. Genet for svart farge er dominerende, så vi vil betegne det som A. Genet for rød farge på ull er recessivt - en. Derfor vil genotypen til en homozygot svart okse være AA. Hva er genotypen til en rød ku? Den har en recessiv egenskap som kan manifestere seg fenotypisk bare i homozygot tilstand (organisme). Dermed er genotypen hennes aa. Hvis det var minst ett dominant A-gen i kuas genotype, ville ikke pelsfargen hennes vært rød. Nå som genotypene til foreldreindividene er bestemt, er det nødvendig å utarbeide et teoretisk krysningsskjema.

En svart okse danner én type kjønnsceller i henhold til genet som studeres - alle kjønnsceller vil kun inneholde gen A. For enkelhets skyld skriver vi ut bare typer kjønnsceller, og ikke alle kjønnsceller til dette dyret. En homozygot ku har også én type kjønnsceller - en. Når slike gameter smelter sammen med hverandre, dannes en, den eneste mulige genotypen - Aa, dvs. alle avkom vil være ensartede og vil bære egenskapen til en forelder med en dominerende fenotype - en svart okse.

raa*aa

G A a

F Aa

Dermed kan vi skrive ned følgende svar: når man krysser en homozygot svart okse og en rød ku, bør det kun forventes svarte heterozygote kalver hos avkommet

Følgende oppgaver bør løses uavhengig, beskrive i detalj løsningsforløpet og formulere et fullstendig svar.

Oppgave nummer 2. Hvilket avkom kan forventes av å krysse en ku og en okse, heterozygot for pelsfarge?

Oppgave nummer 3. Hos marsvin bestemmes tuftet hår av det dominerende genet, og glatt hår bestemmes av det recessive. Krysning av to krøllede griser med hverandre ga 39 individer med virvlende pels og 11 glatthårede dyr. Hvor mange individer med en dominerende fenotype bør være homozygote for denne egenskapen? Et marsvin med bølget pels ga, når det ble krysset med et individ med glatt pels, opphav til 28 tuftede og 26 glatthårede etterkommere hos avkommet. Bestem genotypene til foreldre og avkom.

Konklusjon:

Praktisk arbeid nr. 2

Emne: "Sammenstilling av de enkleste skjemaene for dihybridkryssing"

Mål:

Utstyr : lærebok, notatbok, betingelser for oppgaver, penn.

Framgang:

1. Husk de grunnleggende lovene for arv av egenskaper.

2. Kollektiv analyse av problemer for dihybrid kryssing.

3. Uavhengig løsning av problemer for dihybridkryssing, detaljert beskrivelse av løsningsforløpet og formulering av et fullstendig svar.

Oppgave nummer 1. Skriv ned kjønnscellene til organismer med følgende genotyper: AABB; aabb; AAL; aaBB; AaBB; abb; Aab; AABBSS; AALCC; Aabcc; Aabcc.

La oss se på et av eksemplene. Når du løser slike problemer, er det nødvendig å bli veiledet av loven om kjønnscellers renhet: en kjønnscelle er genetisk ren, siden bare ett gen fra hvert allelpar kommer inn i den. Ta for eksempel et individ med genotypen AaBbCc. Fra det første genparet - par A - kommer enten gen A eller gen a inn i hver kjønnscelle under meiose. I samme kjønnscelle, fra et par B-gener lokalisert på det andre kromosomet, kommer B- eller b-genet inn. Det tredje paret leverer også det dominante genet C eller dets recessive allel, c, til hver kjønnscelle. Dermed kan en gamete inneholde enten alle dominerende gener - ABC, eller recessive gener - abc, samt deres kombinasjoner: ABc, AbC, Abe, aBC, aBc og bC.

For ikke å ta feil av antallet kjønnsvarianter som dannes av en organisme med genotypen som studeres, kan du bruke formelen N = 2n, hvor N er antall kjønnsceller, og n er antall heterozygote genpar. Det er lett å verifisere riktigheten av denne formelen med eksempler: Aa heterozygote har ett heterozygot par; derfor er N = 21 = 2. Den danner to varianter av kjønnsceller: A og a. AaBb diheterozygot inneholder to heterozygote par: N = 22 = 4, det dannes fire typer gameter: AB, Ab, aB, ab. Triheterozygoten AaBbCc skal i samsvar med dette danne 8 varianter av kjønnsceller N = 23 = 8), de er allerede skrevet ut ovenfor.

Oppgave nummer 2. Hos storfe dominerer polled-genet horngenet, og black coat-genet dominerer rødfargegenet. Begge parene av gener er på forskjellige par av kromosomer. 1. Hvordan blir kalvene hvis du krysser en okse og en ku som er heterozygot for begge egenskapsparene?

Tilleggsoppgaver til laboratoriearbeid

Et avkom på 225 mink ble hentet på pelsdyrfarmen. Av disse har 167 dyr brun pels og 58 mink er blågrå i fargen. Bestem genotypene til de opprinnelige formene, hvis det er kjent at genet for brun farge er dominerende over genet som bestemmer den blågrå pelsfargen.

Hos mennesker er genet for brune øyne dominerende over genet for blå øyne. En blåøyd mann, hvor en av foreldrene hadde brune øyne, giftet seg med en brunøyd kvinne hvis far hadde brune øyne og hvis mor var blå. Hvilket avkom kan forventes fra dette ekteskapet?

Albinisme er nedarvet i mennesker som en recessiv egenskap. I en familie der en av ektefellene er albino og den andre har pigmentert hår, er det to barn. Det ene barnet er albino, det andre har farget hår. Hva er sannsynligheten for å få neste albinobarn?

Hos hunder dominerer den svarte fargen på pelsen over kaffen, og den korte pelsen dominerer over den lange. Begge genparene er på forskjellige kromosomer.

Hvor stor prosentandel av svarte korthårede valper kan forventes fra å krysse to individer som er heterozygote for begge egenskaper?

Jegeren har kjøpt en svart korthåret hund og vil være sikker på at den ikke bærer genene til kaffefargede langhårede hunder. Hvilken fenotype og genotypepartner bør velges for kryssing for å sjekke genotypen til den kjøpte hunden?

Hos mennesker bestemmer det recessive genet a medfødt døvmutisme. En arvelig døvstum mann giftet seg med en kvinne med normal hørsel. Er det mulig å bestemme genotypen til moren til barnet?

En plante ble hentet fra det gule ertefrøet, som ga 215 frø, hvorav 165 var gule og 50 var grønne. Hva er genotypene for alle former?

Konklusjon:

Praktisk arbeid nr. 3

Emne: "Løsning av genetiske problemer"

Mål: Lær hvordan du lager de enkleste dihybridkryssningsskjemaene basert på de foreslåtte dataene.

Utstyr : lærebok, notatbok, betingelser for oppgaver, penn.

Framgang:

Oppgave nummer 1. Skriv ned kjønnscellene til organismer med følgende genotyper: AABB; aabb; AAL; aaBB; AaBB; abb; Aab; AABBSS; AALCC; Aabcc; Aabcc.

La oss se på et av eksemplene. Når du løser slike problemer, er det nødvendig å bli veiledet av loven om kjønnscellers renhet: en kjønnscelle er genetisk ren, siden bare ett gen fra hvert allelpar kommer inn i den. Ta for eksempel et individ med genotypen AaBbCc. Fra det første genparet - par A - kommer enten gen A eller gen a inn i hver kjønnscelle under meiose. I samme kjønnscelle, fra et par B-gener lokalisert på det andre kromosomet, kommer B- eller b-genet inn. Det tredje paret leverer også det dominante genet C eller dets recessive allel, c, til hver kjønnscelle. Dermed kan en gamete inneholde enten alle dominerende gener - ABC, eller recessive gener - abc, samt deres kombinasjoner: ABc, AbC, Abe, aBC, aBc og bC.

For ikke å ta feil av antallet kjønnsvarianter som dannes av en organisme med genotypen som studeres, kan du bruke formelen N = 2n, hvor N er antall kjønnsceller, og n er antall heterozygote genpar. Det er lett å verifisere riktigheten av denne formelen med eksempler: Aa heterozygote har ett heterozygot par; derfor er N = 21 = 2. Den danner to varianter av kjønnsceller: A og a. AaBb diheterozygot inneholder to heterozygote par: N = 22 = 4, det dannes fire typer gameter: AB, Ab, aB, ab. Triheterozygoten AaBbCc skal i samsvar med dette danne 8 varianter av kjønnsceller N = 23 = 8), de er allerede skrevet ut ovenfor.

Oppgave #2. Hos storfe dominerer polled-genet horngenet, og black coat-genet dominerer rødfargegenet. Begge parene av gener er på forskjellige par av kromosomer.

1. Hva blir kalvene hvis du krysser heterozygot for begge parene

tegn på en okse og en ku?

2. Hvilket avkom bør forventes fra kryssingen av en svart okse, heterozygot for begge egenskaperpar, med en rødhornet ku?

Oppgave #3. Hos hunder dominerer den svarte fargen på pelsen over kaffen, og den korte pelsen dominerer over den lange. Begge genparene er på forskjellige kromosomer.

1. Hvor stor prosentandel av svarte korthårede valper kan forventes fra å krysse to individer som er heterozygote for begge egenskaper?

2. Jegeren har kjøpt en svart korthåret hund og vil være sikker på at den ikke bærer genene for kaffefargede langhårede hunder. Hvilken fenotype og genotypepartner bør velges for kryssing for å sjekke genotypen til den kjøpte hunden?

Oppgave nummer 4. Hos mennesker dominerer genet for brune øyne genet som bestemmer utviklingen av blå øyne, og genet som bestemmer evnen til bedre kontroll over høyre hånd råder over genet som bestemmer utviklingen av venstrehendthet. Begge genpar er lokalisert på forskjellige kromosomer. Hvordan kan barn være hvis foreldrene er heterozygote?

Konklusjon

Lab #4

Emne: "Analyse av fenotypisk variasjon"

Objektiv: å studere utviklingen av fenotypen, som bestemmes av samspillet mellom dens arvelige grunnlag - genotypen med miljøforhold.

Utstyr: tørkede blader av planter, frukt av planter, potetknoller, en linjal, et ark med millimeterpapir eller i en "celle".

Framgang

Kort teoretisk informasjon

Genotype- et sett med arvelig informasjon kodet i gener.

Fenotype- sluttresultatet av manifestasjonen av genotypen, dvs. helheten av alle tegn på en organisme dannet i prosessen med individuell utvikling under gitte miljøforhold.

Variabilitet- en organismes evne til å endre sine tegn og egenskaper. Det er fenotypisk (modifikasjon) og genotypisk variasjon, som inkluderer mutasjon og kombinasjon (som et resultat av hybridisering).

reaksjonshastighet er grensene for modifikasjonsvariabiliteten til denne egenskapen.

Mutasjoner– Dette er endringer i genotypen forårsaket av strukturelle endringer i gener eller kromosomer.

For dyrking av en bestemt plantesort eller raseforedling er det viktig å vite hvordan de reagerer på endringer i sammensetning og kosthold, temperatur, lysforhold og andre faktorer.

I dette tilfellet er identifiseringen av genotypen gjennom fenotypen tilfeldig og avhenger av de spesifikke miljøforholdene. Men selv i disse tilfeldige fenomenene har en person etablert visse mønstre som studeres av statistikk. I følge den statistiske metoden er det mulig å konstruere en variasjonsserie - dette er en serie med variabilitet av en gitt egenskap, bestående av individuelle varianter (variant - et enkelt uttrykk for utviklingen av en egenskap), en variasjonskurve, dvs. grafisk uttrykk for variabiliteten til en egenskap, som gjenspeiler variasjonsområdet og hyppigheten av forekomst av individuelle varianter.

For objektiviteten til egenskapene til variabiliteten til egenskapen, brukes gjennomsnittsverdien, som kan beregnes med formelen:

∑ (v p)

M = , hvor

M - gjennomsnittlig verdi;

- summeringstegn;

v - alternativer;

p er frekvensen av forekomst av varianten;

n - det totale antallet varianter av variantserien.

Denne metoden (statistisk) gjør det mulig å nøyaktig karakterisere variabiliteten til en bestemt egenskap og er mye brukt for å bestemme påliteligheten til observasjonsresultater i en rekke studier.

Fullføring av arbeidet

1. Mål med en linjal lengden på bladbladet til bladene til planter, lengden på kornene, tell antall øyne i poteten.

2. Ordne dem i stigende rekkefølge etter attributtet.

3. På grunnlag av de oppnådde dataene, konstruer en variasjonskurve for variasjonen til en egenskap (lengden på en bladplate, antall øyne på knoller, lengden på frø, lengden på bløtdyrskjell) på millimeterpapir eller rutete papir. For å gjøre dette, plott verdien av egenskapsvariabiliteten på abscisseaksen, og frekvensen av forekomsten av egenskapen på ordinataksen.

4. Ved å koble sammen skjæringspunktene til abscisseaksen og ordinataksen får man en variasjonskurve.

Tabell 1.

forekomster (i rekkefølge)

Arklengde, mm

forekomster (i rekkefølge)

Arklengde, mm

tabell 2

Arklengde, mm

Arklengde, mm

Antall blader med en gitt lengde

Lengde

ark, mm

    M=______ mm

test spørsmål

1. Gi en definisjon av modifikasjon, variabilitet, arv, gen, mutasjon, reaksjonshastighet, variasjonsserie.

2. List opp typer variasjoner, mutasjoner. Gi eksempler.

Konklusjon:

Lab #5

Tema: "Deteksjon av mutagener i miljøet og indirekte vurdering av deres mulige påvirkning på kroppen"

Objektiv: bli kjent med mulige kilder til mutagener i miljøet, vurdere deres påvirkning på kroppen og komme med omtrentlige anbefalinger for å redusere påvirkningen av mutagener på menneskekroppen.

Framgang

Enkle konsepter

Eksperimentelle studier utført i løpet av de siste tre tiårene har vist at et betydelig antall kjemiske forbindelser har mutagen aktivitet. Mutagener er funnet blant legemidler, kosmetikk, kjemikalier brukt i landbruk og industri; listen deres oppdateres kontinuerlig. Håndbøker og kataloger over mutagener publiseres.

1. Mutagener i produksjonsmiljøet.

Kjemikalier i produksjon utgjør den mest omfattende gruppen av menneskeskapte miljøfaktorer. Det største antallet studier av den mutagene aktiviteten til stoffer i menneskelige celler er utført for syntetiske materialer og salter av tungmetaller (bly, sink, kadmium, kvikksølv, krom, nikkel, arsen, kobber). Mutagener fra produksjonsmiljøet kan komme inn i kroppen på forskjellige måter: gjennom lungene, huden og fordøyelseskanalen. Følgelig avhenger dosen av stoffet som mottas ikke bare av konsentrasjonen i luften eller på arbeidsplassen, men også av overholdelse av regler for personlig hygiene. Den største oppmerksomheten ble trukket til syntetiske forbindelser, for hvilke evnen til å indusere kromosomavvik (omorganiseringer) og søsterkromatidutvekslinger ble avslørt ikke bare i menneskekroppen. Forbindelser som vinylklorid, kloropren, epiklorhydrin, epoksyharpikser og styren har utvilsomt en mutagen effekt på somatiske celler. Organiske løsningsmidler (benzen, xylen, toluen), forbindelser som brukes i produksjon av gummiprodukter induserer cytogenetiske endringer, spesielt hos røykere. Hos kvinner som arbeider i dekk- og gummiindustrien, øker frekvensen av kromosomavvik i lymfocytter i perifert blod. Det samme gjelder fostre i 8-, 12-ukers svangerskapsperiode oppnådd under medisinske aborter fra slike arbeidere.

2. Kjemikalier brukt i landbruket.

De fleste plantevernmidler er syntetiske organiske stoffer. Rundt 600 sprøytemidler brukes praktisk talt. De sirkulerer i biosfæren, migrerer i naturlige trofiske kjeder, akkumuleres i noen biocenoser og landbruksprodukter.

Det er svært viktig å forutsi og forhindre den mutagene faren ved kjemiske plantevernmidler. Dessuten snakker vi om en økning i mutasjonsprosessen ikke bare hos mennesker, men også i plante- og dyreverdenen. En person kommer i kontakt med kjemikalier under produksjonen, når de brukes i landbruksarbeid, mottar små mengder av dem med mat, vann fra miljøet.

3. Medisiner

Den mest uttalte mutagene effekten har cytostatika og antimetabolitter som brukes til behandling av onkologiske sykdommer og som immunsuppressiva. En rekke antitumorantibiotika (aktinomycin D, adriamycin, bleomycin og andre) har også mutagen aktivitet. Siden flertallet av pasientene som bruker disse legemidlene ikke har avkom, viser beregninger at den genetiske risikoen fra disse legemidlene til fremtidige generasjoner er liten. Noen medisinske stoffer forårsaker kromosomavvik i human cellekultur i doser som tilsvarer de virkelige som personen er i kontakt med. Denne gruppen inkluderer krampestillende midler (barbiturater), psykotrope (klosettin), hormonelle (østrodiol, progesteron, orale prevensjonsmidler), blandinger for anestesi (kloridin, klorpropanamid). Disse stoffene induserer (2-3 ganger det spontane nivået) kromosomavvik hos personer som regelmessig tar eller kommer i kontakt med dem.

I motsetning til cytostatika er det ingen sikkerhet for at legemidlene til disse gruppene virker på kjønnsceller. Noen medikamenter, som acetylsalisylsyre og amidopyrin, øker frekvensen av kromosomavvik, men kun ved høye doser som brukes til behandling av revmatiske sykdommer. Det er en gruppe medikamenter med svak mutagen effekt. Mekanismene for deres virkning på kromosomer er uklare. Slike svake mutagener inkluderer metylxantiner (koffein, teobromin, teofyllin, paraxanthin, 1-, 3- og 7-metylxantiner), psykotrope legemidler (trifgorpromazin, mazheptil, haloperidol), klorhydrat, anti-schistosomale legemidler (hycanthone fluorat), bakteriedrepende og desinfeksjonsmidler (trypoflavin, heksametylentetramin, etylenoksid, levamisol, resorcinol, furosemid). Til tross for deres svake mutagene aktivitet, på grunn av deres utbredte bruk, er nøye overvåking av de genetiske effektene av disse forbindelsene nødvendig. Dette gjelder ikke bare pasienter, men også medisinsk personell som bruker medikamenter til desinfeksjon, sterilisering og anestesi. I denne forbindelse bør du ikke ta ukjente medisiner, spesielt antibiotika, uten å konsultere en lege, du bør ikke utsette behandlingen av kroniske inflammatoriske sykdommer, dette svekker immuniteten din og åpner veien for mutagener.

4. Matkomponenter.

Den mutagene aktiviteten til mat tilberedt på forskjellige måter, ulike matprodukter ble studert i eksperimenter på mikroorganismer og i eksperimenter på dyrking av perifere blodlymfocytter. Mattilsetningsstoffer som sakkarin, AP-2 nitrofuranderivat (konserveringsmiddel), floksinfarge etc. har svake mutagene egenskaper Nitrosaminer, tungmetaller, mykotoksiner, alkaloider, noen mattilsetningsstoffer, samt heterosykliske aminer og aminoimidazoarener dannet under koking av kjøttprodukter. Den siste gruppen av stoffer inkluderer de såkalte pyrolysatmutagenene, opprinnelig isolert fra stekt, proteinrik mat. Innholdet av nitrosoforbindelser i matvarer varierer sterkt og skyldes tilsynelatende bruk av nitrogenholdig gjødsel, samt særegenheter ved koketeknologi og bruk av nitritter som konserveringsmidler. Tilstedeværelsen av nitroserbare forbindelser i mat ble først oppdaget i 1983 da man studerte den mutagene aktiviteten til soyasaus og soyabønnepasta. Senere ble tilstedeværelsen av nitroserende forløpere vist i en rekke ferske og syltede grønnsaker. For dannelse av mutagene forbindelser i magen fra de som leveres med grønnsaker og andre produkter, er det nødvendig å ha en nitroserende komponent, som er nitritter og nitrater. Hovedkilden til nitrater og nitritt er mat. Det antas at omtrent 80% av nitrater som kommer inn i kroppen er av planteopprinnelse. Av disse finnes ca 70 % i grønnsaker og poteter, og 19 % i kjøttprodukter. En viktig kilde til nitritt er hermetikk. Forløpere av mutagene og kreftfremkallende nitrosoforbindelser kommer stadig inn i menneskekroppen med mat.

Det kan anbefales å bruke mer naturlige produkter, unngå hermetikk, røkt kjøtt, søtsaker, juice og brusvann med syntetiske fargestoffer. Det er mer kål, greener, frokostblandinger, brød med kli. Hvis det er tegn på dysbakteriose - ta bifidumbacterin, laktobakterin og andre legemidler med "gunstige" bakterier. De vil gi deg pålitelig beskyttelse mot mutagener. Hvis leveren er ute av drift, drikk koleretiske preparater regelmessig.

5. Komponenter av tobakksrøyk

Resultatene fra epidemiologiske studier har vist at røyking er av størst betydning i etiologien til lungekreft. Det ble konkludert med at 70-95 % av lungekrefttilfellene er assosiert med tobakksrøyk, som er kreftfremkallende. Den relative risikoen for lungekreft avhenger av antall sigaretter som røykes, men varigheten av røyking er en viktigere faktor enn antall sigaretter som røykes daglig. For tiden rettes mye oppmerksomhet mot studiet av den mutagene aktiviteten til tobakksrøyk og dens komponenter, dette skyldes behovet for en reell vurdering av den genetiske faren ved tobakksrøyk.

Sigarettrøyk i gassfasen forårsaket in vitro humane lymfocytter, mitotiske rekombinasjoner og respirasjonssviktmutasjoner i gjær. Sigarettrøyk og dens kondensat induserte kjønnsbundne recessive dødelige mutasjoner i Drosophila. I studier av den genetiske aktiviteten til tobakksrøyk er det således innhentet tallrike data om at tobakksrøyk inneholder genotoksiske forbindelser som kan indusere mutasjoner i somatiske celler, som kan føre til utvikling av svulster, så vel som i kjønnsceller, som kan årsaken til arvelige feil.

6. Luftaerosoler

Studien av mutagenisiteten til forurensende stoffer inneholdt i røykfylt (by) og ikke-røykt (landlig) luft på humane lymfocytter in vitro viste at 1 m3 røykfylt luft inneholder flere mutagene forbindelser enn ikke-røykt luft. I tillegg ble stoffer hvis mutagene aktivitet avhenger av metabolsk aktivering funnet i røykfylt luft. Den mutagene aktiviteten til luftaerosolkomponenter avhenger av dens kjemiske sammensetning. De viktigste kildene til luftforurensning er kjøretøy og termiske kraftverk, utslipp fra metallurgiske og oljeraffinerier. Luftforurensende ekstrakter forårsaker kromosomavvik i cellekulturer hos mennesker og pattedyr. Dataene innhentet til dags dato indikerer at luftaerosoler, spesielt i røykfylte områder, er kilder til mutagener som kommer inn i menneskekroppen gjennom luftveiene.

7. Mutagener i hverdagen.

Mye oppmerksomhet rettes mot testing for mutagenitet av hårfarger. Mange fargestoffkomponenter forårsaker mutasjoner i mikroorganismer, og noen i kulturen av lymfocytter. Det er vanskelig å oppdage mutagene stoffer i matvarer og husholdningskjemikalier på grunn av de lave konsentrasjonene en person kommer i kontakt med under reelle forhold. Men hvis de induserer mutasjoner i kjønnsceller, vil dette til slutt føre til merkbare befolkningseffekter, siden hver person får en dose mat og husholdningsmutagener. Det ville være feil å tro at denne gruppen av mutagener har dukket opp akkurat nå. Det er åpenbart at de mutagene egenskapene til mat (for eksempel aflatoksiner) og husholdningsmiljøet (for eksempel røyk) eksisterte i de tidlige stadiene av utviklingen av det moderne mennesket. Men for tiden blir mange nye syntetiske stoffer introdusert i hverdagen vår, det er disse kjemiske forbindelsene som må være trygge. Menneskelige populasjoner er allerede tynget av en betydelig mengde skadelige mutasjoner. Derfor vil det være feil å etablere et akseptabelt nivå for genetiske endringer, spesielt siden spørsmålet om konsekvensene av populasjonsendringer som følge av en økning i mutasjonsprosessen fortsatt ikke er klart. For de fleste kjemiske mutagener (om ikke alle) er det ingen handlingsterskel, det kan antas at den maksimalt tillatte "genetisk skadelige" konsentrasjonen for kjemiske mutagener, samt dosen av fysiske faktorer, ikke bør eksistere. Generelt bør du prøve å bruke mindre husholdningskjemikalier, arbeid med hansker når du bruker vaskemidler. Når du vurderer risikoen for mutagenese som oppstår under påvirkning av miljøfaktorer, er det nødvendig å ta hensyn til eksistensen av naturlige antimutagener (for eksempel i mat). Denne gruppen inkluderer metabolitter av planter og mikroorganismer - alkaloider, mykotoksiner, antibiotika, flavonoider.

Oppgaver:

1. Lag en tabell "Kilder til mutagener i miljøet og deres innvirkning på menneskekroppen" Kilder og eksempler på mutagener i miljøet. Mulige effekter på menneskekroppen

2. Bruk teksten til å lage en konklusjon om hvor alvorlig kroppen din er utsatt for mutagener i miljøet og gi anbefalinger for å redusere mulig påvirkning av mutagener på kroppen din.

Lab #6

Emne: "Beskrivelse av individer av samme art etter morfologiske kriterium"

Objektiv : å lære begrepet "morfologisk kriterium", for å konsolidere evnen til å lage en beskrivende beskrivelse av planter.

Utstyr : herbarium og tegninger av planter.

Framgang

Kort teoretisk informasjon

Konseptet "View" ble introdusert på 1600-tallet. D. Reem. C. Linné la grunnlaget for taksonomien til planter og dyr og introduserte binær nomenklatur for å betegne en art. Alle arter i naturen er gjenstand for variasjon og eksisterer faktisk i naturen. Til dags dato er flere millioner arter beskrevet, og denne prosessen fortsetter til i dag. Artene er ujevnt fordelt over hele kloden.

Utsikt- en gruppe individer som har felles strukturelle trekk, en felles opprinnelse, fritt avl med hverandre, gir fruktbare avkom og okkuperer et visst område.

Ofte før biologer oppstår spørsmålet: tilhører disse individene samme art eller ikke? Det er strenge kriterier for dette.

Kriterium Det er en egenskap som skiller en art fra en annen. De er også isolerende mekanismer som forhindrer kryssing, uavhengighet, uavhengighet av arter.

Artskriterier, der vi skiller en art fra en annen, bestemmer kollektivt den genetiske isolasjonen av arter, og sikrer uavhengigheten til hver art og deres mangfold i naturen. Derfor er studiet av artskriterier av avgjørende betydning for å forstå mekanismene for den evolusjonære prosessen som foregår på planeten vår.

1. Vurder planter av to arter, skriv ned navnene deres, lag en morfologisk beskrivelse av planter av hver art, det vil si beskriv egenskapene til deres ytre struktur (trekk ved blader, stilker, røtter, blomster, frukt).

2. Sammenlign planter av to arter, identifiser likheter og forskjeller. Hva forklarer likhetene (forskjellene) til planter?

Fullføring av arbeidet

1. Vurder planter av to typer og beskriv dem i henhold til planen:

1) navnet på planten

2) funksjoner i rotsystemet

3) stammetrekk

4) arkfunksjoner

5) blomst funksjoner

6) funksjoner til fosteret

2. Sammenlign plantene av de beskrevne artene med hverandre, identifiser likheter og forskjeller.

test spørsmål

    Hvilke tilleggskriterier bruker forskerne for å bestemme en art?

    Hva hindrer arter i å avle?

Konklusjon:

Lab #7

Emne: "Tilpasning av organismer til forskjellige habitater (til vann, land-luft, jord)"

Mål: lære å identifisere egenskapene til organismers tilpasningsevne til miljøet og etablere dens relative natur.

Utstyr: herbarieprøver av planter, stueplanter, utstoppede dyr eller tegninger av dyr fra ulike habitater.

Framgang

1. Bestem habitatet til planten eller dyret som er foreslått for deg for forskning. Identifiser egenskapene til dens tilpasning til miljøet. Avslør den relative naturen til fitness. Skriv inn dataene som er oppnådd i tabellen "Organismers egnethet og dens relativitet."

Organismens egnethet og dens relativitet

Tabell 1

Navn

snill

Habitat

Funksjoner tilpasningsevne til omgivelsene

Hva er uttrykt relativt

Fitness

2. Etter å ha studert alle de foreslåtte organismene og fylt ut tabellen, basert på kunnskap om drivkreftene til evolusjonen, forklar mekanismen for fremveksten av tilpasninger og skriv ned den generelle konklusjonen.

3. Match de gitte eksemplene på enheter med deres karakter.

    Farging av isbjørnpels

    girafffarging

    humlefarging

    Pinnesekts kroppsform

    Marihønefarging

    Lyse flekker på larver

    Orkidé blomst struktur

    Utseendet til svevefluen

    blomst praying mantis form

    Bombardier bille oppførsel

    Beskyttende farge

    Forkledning

    Mimikk

    Advarselsfarging

    Adaptiv oppførsel

Konklusjon:

Lab #8 " Analyse og evaluering av ulike hypoteser om livets og menneskets opprinnelse”

Mål: kjennskap til ulike hypoteser om opprinnelsen til livet på jorden.

Framgang.

    Fyll ut tabellen:

Teorier og hypoteser

Essensen av en teori eller hypotese

Bevis på

"En rekke teorier om livets opprinnelse på jorden".

1. Kreasjonisme.

I følge denne teorien oppsto livet som et resultat av en eller annen overnaturlig hendelse i fortiden. Den følges av tilhengere av nesten alle de vanligste religiøse læresetningene.

Den tradisjonelle jødisk-kristne ideen om skapelsen av verden, fremsatt i 1. Mosebok, har forårsaket og fortsetter å forårsake kontrovers. Selv om alle kristne erkjenner at Bibelen er Guds bud til menneskeheten, er det uenighet om lengden på «dagen» som er nevnt i 1. Mosebok.

Noen tror at verden og alle organismene som bor i den ble skapt på 6 dager på 24 timer. Andre kristne behandler ikke Bibelen som en vitenskapelig bok og tror at 1. Mosebok presenterer i en form som er forståelig for folk den teologiske åpenbaringen om skapelsen av alle levende vesener av en allmektig Skaper.

Prosessen med den guddommelige skapelsen av verden er tenkt som å ha funnet sted bare én gang og derfor utilgjengelig for observasjon. Dette er nok til å ta hele konseptet med guddommelig skapelse ut av omfanget av vitenskapelig forskning. Vitenskapen omhandler kun de fenomenene som kan observeres, og derfor vil den aldri kunne enten bevise eller motbevise dette konseptet.

2. Teori om en stasjonær tilstand.

Ifølge denne teorien ble Jorden aldri til, men eksisterte for alltid; det er alltid i stand til å opprettholde livet, og hvis det har endret seg, så veldig lite; arter har alltid eksistert.

Moderne dateringsmetoder gir stadig høyere estimater av jordens alder, noe som får steady state-teoretikere til å tro at jorden og artene alltid har eksistert. Hver art har to muligheter - enten en endring i antall eller utryddelse.

Tilhengere av denne teorien anerkjenner ikke at tilstedeværelsen eller fraværet av visse fossile rester kan indikere tidspunktet for opptreden eller utryddelse av en bestemt art, og nevner som et eksempel en representant for den kryssfinnede fisken - coelacanth. I følge paleontologiske data ble crossopterygierne utryddet for rundt 70 millioner år siden. Imidlertid måtte denne konklusjonen revideres da levende representanter for crossopterygierne ble funnet i Madagaskar-regionen. Tilhengere av steady state-teorien hevder at bare ved å studere levende arter og sammenligne dem med fossile rester, kan man konkludere om utryddelse, og selv da kan det vise seg å være feil. Den plutselige opptredenen av en fossil art i et bestemt stratum skyldes en økning i befolkningen eller flytting til steder som er gunstige for bevaring av rester.

3. Teori om panspermi.

Denne teorien tilbyr ingen mekanisme for å forklare livets primære opprinnelse, men fremmer ideen om dets utenomjordiske opprinnelse. Derfor kan det ikke betraktes som en teori om livets opprinnelse som sådan; det tar rett og slett problemet et annet sted i universet. Hypotesen ble fremsatt av J. Liebig og G. Richter i midten XIXårhundre.

I følge panspermia-hypotesen eksisterer liv for alltid og transporteres fra planet til planet med meteoritter. De enkleste organismene eller deres sporer ("livets frø"), som kommer til en ny planet og finner gunstige forhold her, formerer seg, og gir opphav til evolusjon fra de enkleste formene til komplekse. Det er mulig at livet på jorden stammer fra en enkelt koloni av mikroorganismer som er forlatt fra verdensrommet.

For å underbygge denne teorien brukes flere observasjoner av UFOer, helleristninger av gjenstander som ligner på raketter og "kosmonauter", samt rapporter om påståtte møter med romvesener. Når man studerte materialene til meteoritter og kometer, ble det funnet mange "forløpere for liv" i dem - stoffer som cyanogener, blåsyre og organiske forbindelser, som muligens spilte rollen som "frø" som falt på den nakne jorden.

Tilhengere av denne hypotesen var nobelprisvinnerne F. Crick, L. Orgel. F. Crick stolte på to omstendigheter:

universaliteten til den genetiske koden;

nødvendig for normal metabolisme av alle levende vesener av molybden, som nå er ekstremt sjelden på planeten.

Men hvis livet ikke oppsto på jorden, hvordan oppsto det utenfor den?

4. Fysiske hypoteser.

Fysiske hypoteser er basert på erkjennelsen av grunnleggende forskjeller mellom levende materie og ikke-levende materie. Vurder hypotesen om livets opprinnelse fremsatt på 30-tallet av XX-tallet av V. I. Vernadsky.

Synspunkter på livets essens førte til at Vernadsky konkluderte med at det dukket opp på jorden i form av en biosfære. De grunnleggende, grunnleggende trekk ved levende materie krever ikke kjemiske, men fysiske prosesser for dens forekomst. Det må være en slags katastrofe, et sjokk for selve universets grunnlag.

I samsvar med hypotesene om dannelsen av månen, utbredt på 30-tallet av XX-tallet, som et resultat av separasjonen fra jorden av stoffet som tidligere fylte Stillehavsgraven, foreslo Vernadsky at denne prosessen kunne forårsake den spiralen, virvelbevegelse av det jordiske stoffet, som ikke skjedde igjen.

Vernadsky forsto livets opprinnelse på samme skala og tidsintervaller som opprinnelsen til selve universet. I en katastrofe endres forholdene plutselig, og levende og ikke-levende materie oppstår fra protomater.

5. Kjemiske hypoteser.

Denne gruppen av hypoteser er basert på livets kjemiske egenskaper og knytter dets opprinnelse til jordens historie. La oss vurdere noen hypoteser om denne gruppen.

Ved opprinnelsen til historien til kjemiske hypoteser var utsikt over E. Haeckel. Haeckel mente at karbonforbindelser først dukket opp under påvirkning av kjemiske og fysiske årsaker. Disse stoffene var ikke løsninger, men suspensjoner av små klumper. Primære klumper var i stand til akkumulering av forskjellige stoffer og vekst, etterfulgt av deling. Så dukket det opp en atomfri celle - den opprinnelige formen for alle levende vesener på jorden.

Et visst stadium i utviklingen av kjemiske hypoteser om abiogenese var konseptet til A. I. Oparin, fremsatt av ham i 1922-1924. XX århundre. Oparins hypotese er en syntese av darwinisme med biokjemi. I følge Oparin var arvelighet et resultat av seleksjon. I Oparins hypotese vil det som ønskes gå over til virkeligheten. Til å begynne med reduseres livets funksjoner til metabolisme, og deretter erklæres dets modellering å ha løst gåten om livets opprinnelse.

Hypotese av J. Burpap antyder at abiogenisk oppståtte små molekyler av nukleinsyrer av noen få nukleotider umiddelbart kan kombineres med aminosyrene de koder for. I denne hypotesen blir det primære levende systemet sett på som biokjemisk liv uten organismer, som utfører selvreproduksjon og metabolisme. Organismer, ifølge J. Bernal, dukker opp en gang til, i løpet av isoleringen av individuelle deler av et slikt biokjemisk liv ved hjelp av membraner.

Som den siste kjemiske hypotesen for opprinnelsen til liv på planeten vår, vurder hypotese til G.V. Voitkevich, lagt frem i 1988. I følge denne hypotesen overføres opprinnelsen til organiske stoffer til verdensrommet. Under de spesifikke forholdene i rommet syntetiseres organiske stoffer (mange orpaniske stoffer finnes i meteoritter - karbohydrater, hydrokarboner, nitrogenholdige baser, aminosyrer, fettsyrer, etc.). Det er mulig at nukleotider og til og med DNA-molekyler kan ha blitt dannet i verdensrommet. Imidlertid, ifølge Voitkevich, viste den kjemiske evolusjonen seg på de fleste planetene i solsystemet å være frosset og fortsatte bare på jorden, og fant passende forhold der. Under avkjøling og kondensering av den gassformige tåken viste det seg at hele settet med organiske forbindelser var på den primære jorden. Under disse forholdene dukket levende materie opp og kondenserte seg rundt de abiogenisk dannede DNA-molekylene. Så, ifølge Voitkevichs hypotese, dukket det først opp biokjemisk liv, og i løpet av utviklingen dukket det opp separate organismer.

Testspørsmål:: Hvilken teori følger du personlig? Hvorfor?

Konklusjon:

Lab #9

Emne: " Beskrivelse av menneskeskapte endringer i naturlandskapet i området"

Mål: identifisere menneskeskapte endringer i økosystemene i området og vurdere deres konsekvenser.

Utstyr: rød bok med planter

Framgang

1. Les om artene av planter og dyr som er oppført i den røde boken: truede, sjeldne, i tilbakegang i din region.

2. Hvilke arter av planter og dyr kjenner du som har forsvunnet i ditt område.

3. Gi eksempler på menneskelige aktiviteter som reduserer artsbestandene. Forklar årsakene til de negative effektene av denne aktiviteten ved å bruke kunnskap om biologi.

4. Trekk en konklusjon: hvilke typer menneskelige aktiviteter fører til endringer i økosystemene.

Konklusjon:

Lab #10

Emne: Sammenlignende beskrivelse av et av de naturlige systemene (for eksempel skog) og et slags agro-økosystem (for eksempel en hveteåker).

Mål : vil avdekke likheter og forskjeller mellom naturlige og kunstige økosystemer.

Utstyr : lærebok, tabeller

Framgang.

2. Fyll ut tabellen "Sammenligning av naturlige og kunstige økosystemer"

Tegn på sammenligning

naturlig økosystem

Agrocenose

Måter for regulering

Artsmangfold

Tetthet av artsbestander

Energikilder og deres bruk

Produktivitet

Sirkulasjon av materie og energi

Evne til å tåle miljøendringer

3. Trekke en konklusjon om nødvendige tiltak for å skape bærekraftige kunstige økosystemer.

Lab #11

Emne: Utarbeide ordninger for overføring av stoffer og energi langs næringskjeder i det naturlige økosystemet og i agrocenose.

Mål: For å konsolidere evnen til riktig å bestemme sekvensen av organismer i næringskjeden, komponere en trofisk vev og bygge en pyramide av biomasse.

Framgang.

1. Nevn organismene som skal være på det manglende stedet i følgende næringskjeder:

    Fra den foreslåtte listen over levende organismer, utgjør et næringsnett: gress, bærbusk, flue, meise, frosk, slange, hare, ulv, forfallsbakterier, mygg, gresshoppe. Angi mengden energi som går fra ett nivå til et annet.

    Å kjenne regelen for energioverføring fra ett trofisk nivå til et annet (ca. 10%), bygg en biomassepyramide i den tredje næringskjeden (oppgave 1). Plantebiomasse er 40 tonn.

    Kontrollspørsmål: hva gjenspeiler reglene for økologiske pyramider?

Konklusjon:

Lab #12

Emne: Beskrivelse og praktisk etablering av et kunstig økosystem (ferskvannsakvarium).

Mål : på eksemplet med et kunstig økosystem, for å spore endringene som skjer under påvirkning av miljøforhold.

Framgang.

    1. Hvilke forhold må overholdes når du oppretter et akvariumøkosystem.

      Beskriv akvariet som et økosystem, og angir abiotiske, biotiske miljøfaktorer, økosystemkomponenter (produsenter, forbrukere, nedbrytere).

      Lag næringskjeder i akvariet.

      Hvilke endringer kan skje i akvariet hvis:

    fallende direkte sollys;

    Det er mye fisk i akvariet.

5. Trekk en konklusjon om konsekvensene av endringer i økosystemer.

Konklusjon:

Praktisk arbeid nr.

Emne " Løse miljøproblemer»

Objektiv: skape forutsetninger for dannelse av ferdigheter for å løse de enkleste miljøproblemene.

Framgang.

    Problemløsning.

Oppgave nummer 1.

Når du kjenner tiprosentregelen, regner du ut hvor mye gress du trenger for å dyrke en ørn som veier 5 kg (næringskjeden: gress - hare - ørn). Godta betinget at på hvert trofisk nivå bare representanter fra forrige nivå spises alltid.

Oppgave nummer 2.

På et område på 100 km 2 ble det utført delhogst årlig. På tidspunktet for organiseringen av reservatet ble 50 elger notert i dette territoriet. Etter 5 år økte antallet elg til 650 hoder. Etter ytterligere 10 år sank antallet elg til 90 hoder og stabiliserte seg i de påfølgende årene på nivået 80-110 hoder.

Bestem antall og tetthet av elgbestanden:

a) på tidspunktet for opprettelsen av reservatet;

b) 5 år etter opprettelsen av reservatet;

c) 15 år etter opprettelsen av reservatet.

Oppgave #3

Det totale innholdet av karbondioksid i jordens atmosfære er 1100 milliarder tonn Det er fastslått at vegetasjonen på ett år assimilerer nesten 1 milliard tonn karbon. Omtrent samme mengde slippes ut i atmosfæren. Bestem hvor mange år alt karbonet i atmosfæren vil passere gjennom organismer (atomvekten til karbon er 12, oksygen er 16).

Løsning:

La oss beregne hvor mange tonn karbon som finnes i jordens atmosfære. Vi utgjør andelen: (molar masse av karbonmonoksid M (CO 2) \u003d 12 t + 16 * 2t \u003d 44 t)

44 tonn karbondioksid inneholder 12 tonn karbon

I 1.100.000.000.000 tonn karbondioksid - X tonn karbon.

44/1 100.000.000.000 = 12/X;

X \u003d 1 100 000 000 000 * 12/44;

X = 300 000 000 000 tonn

Det er 300 000 000 000 tonn karbon i jordens moderne atmosfære.

Nå må vi finne ut hvor lang tid det tar før mengden karbon "passerer" gjennom levende planter. For å gjøre dette er det nødvendig å dele resultatet oppnådd ved det årlige forbruket av karbon av planter på jorden.

X = 300 000 000 000 tonn / 1 000 000 000 tonn per år

X = 300 år.

Dermed vil alt atmosfærisk karbon om 300 år bli fullstendig assimilert av planter, vil være en del av dem og vil igjen falle ned i jordens atmosfære.

utflukter" Naturlige og kunstige økosystemer i regionen"

Utflukter

Variasjon av arter. Sesongmessige (vår, høst) endringer i naturen.

En rekke varianter av dyrkede planter og raser av husdyr, metoder for avl (avlsstasjon, avlsgård, landbruksutstilling).

Naturlige og kunstige økosystemer i området.

1. Hvilke kjemiske grunnstoffer kalles grunnleggende? Hvorfor?

Hovedelementene er oksygen (O), karbon (C), hydrogen (H) og nitrogen (N), hvis totale innhold i levende organismer er mer enn 95 %. Hydrogen og oksygen er en del av vann, som utgjør 60-75 % av massen av levende organismer. Sammen med karbon og nitrogen er disse elementene hovedbestanddelene i organiske forbindelser av levende organismer.

2. List opp de viktigste makronæringsstoffene. Hva er deres rolle i levende organismer?

Makronæringsstoffer inkluderer kjemiske elementer, hvor andelen av hver ikke er mindre enn 0,01% av massen av levende organismer. Disse er kalsium (Ca), fosfor (P), svovel (S), natrium (Na), kalium (K), magnesium (Mg), klor (C1). Kalsium er en del av beinvevet, aktiverer blodpropp og sammentrekning av muskelfibre. Fosfor er en bestanddel av nukleinsyrer, ATP, beinvev. Svovel er en del av noen aminosyrer og enzymer, vitamin Bx. Natrium- og kaliumioner er involvert i å opprettholde den normale rytmen av hjerteaktivitet. Magnesium er en del av klorofyllmolekylet, aktiverer energimetabolisme og DNA-syntese. Klor er en komponent av saltsyre i magesaft.

3. Hvilke grunnstoffer kalles sporelementer? Hvilken betydning har de for organismens liv?

Vitale elementer, hvorav andelen i levende organismer varierer fra 0,0001 til 0,01%, utgjør en gruppe mikroelementer. Til tross for det ubetydelige innholdet, spiller de en viktig rolle i organismenes liv. Så for eksempel er jod en del av skjoldbruskkjertelhormonene som regulerer metabolisme, vekstprosesser og aktiviteten til nervesystemet. Jern og kobber er involvert i prosessene med hematopoiesis. Sammen med sink er de en del av enzymene som er involvert i cellulær respirasjon. Fluor er en del av beinvevet og tannemaljen. Kobolt i sammensetningen av vitamin B12 er involvert i prosessene med hematopoiesis. Molybden i sammensetningen av enzymer er involvert i bindingen av molekylært nitrogen i atmosfæren av nitrogenfikserende bakterier. Bor påvirker vekstprosessene til planter.

4. Hva kan skyldes mangel på visse kjemiske elementer i menneskekroppen?

Kilder til makro- og mikronæringsstoffer er mat og vann. Ved utilstrekkelig inntak av kalsium i kroppen reduseres bentettheten, skjørhet av tenner, foliation og mykhet av negler vises. Med en mangel på fosfor, tretthet, redusert oppmerksomhet og hukommelse, og muskelspasmer er notert. Med mangel på magnesium oppstår irritabilitet, hodepine og blodtrykksfall. Kaliummangel fører til hjertearytmier, lavt blodtrykk, døsighet og muskelsvakhet. Jernmangel fører til en reduksjon i hemoglobinnivået og utvikling av anemi (oksygensult). Selenmangel er assosiert med en reduksjon i menneskelig immunforsvar.